JP3671182B2 - Shock absorber for vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、車両用緩衝装置に関する。 The present invention relates to a shock absorber for a vehicle.
従来より、軌道の保守点検作業等を目的として、軌道上と道路上との双方を走行可能な車両である「軌陸車」が提案され、実用化されている。軌陸車は、通常、道路上を走行するトラック車両をベースとして構成されるものであり、軌道走行用の鉄輪と、道路走行用のタイヤと、の双方を備えている。そして、軌道走行時には鉄輪を下降させて軌道のレールに乗せる一方、道路走行時には鉄輪を上昇させて道路走行用のタイヤより上部で格納するようにしている(例えば、特許文献1参照。)。
しかし、従来の軌陸車の車軸は、車体幅方向の移動が規制された状態で車体に接合されている(すなわち剛接合されている)ため、軌道の不整等に起因して車軸に車体幅方向の振動が発生した場合には、その振動が直接的に車体に伝達され、乗り心地が低下してしまうという問題がある。 However, since the axle of a conventional track-and-rail vehicle is joined to the vehicle body in a state in which movement in the vehicle body width direction is restricted (that is, rigidly joined), the vehicle axle is aligned with the vehicle axle in the vehicle body width direction due to an irregular track or the like. When this vibration occurs, there is a problem that the vibration is directly transmitted to the vehicle body and the ride comfort is lowered.
また、従来の軌陸車の車軸は、車体幅方向の移動が規制された状態で車体に接合されているので、曲線軌道に沿うように鉄輪を移動(揺動)させることができない。このため、鉄輪を曲線軌道に対して正確に追従させることができず、曲線軌道走行時における走行安定性が低下してしまうという問題がある。 In addition, since the axle of a conventional track-and-rail vehicle is joined to the vehicle body in a state where movement in the vehicle body width direction is restricted, the iron wheel cannot be moved (swinged) along the curved track. For this reason, there is a problem that the iron wheel cannot accurately follow the curved track and the running stability during the running on the curved track is lowered.
さらに、従来の軌陸車の車軸は、車体幅方向の移動が規制された状態で車体に接合されているので、直線軌道走行時において車体に振動(車体幅方向の振動)が発生した場合に、車体の幅方向中心位置を軌道の幅方向中心位置(車軸の幅方向中心位置)に復元させることができない。このため、直線軌道走行時における走行安定性が低下してしまうという問題がある。 Furthermore, since the axle of a conventional track-and-rail vehicle is joined to the vehicle body in a state where movement in the vehicle body width direction is restricted, when vibration occurs in the vehicle body (vibration in the vehicle body width direction) during linear track traveling, The center position in the width direction of the vehicle body cannot be restored to the center position in the width direction of the track (the center position in the width direction of the axle). For this reason, there exists a problem that the running stability at the time of linear track running will fall.
また、近年においては、鉄道と道路とのシームレス化を行って鉄道車両とバスの双方の利点を生かす交通システムを構築するために、軌道走行と道路走行との双方が可能で走行モード変換が自在な車両(以下、「デュアルモード車両」という)の開発が進められているが、このデュアルモード車両に軌道走行用の鉄輪を設ける際に従来の軌陸車と同様の構成を採用すると、前記したような問題が同様に発生し得る。 In recent years, in order to build a transportation system that takes advantage of the advantages of both rail cars and buses by making the railway and roads seamless, both track driving and road driving are possible, and driving mode conversion is free. Development of a simple vehicle (hereinafter referred to as a “dual mode vehicle”) has been promoted. Similar problems can occur as well.
本発明の課題は、道路走行・軌道走行可能なデュアルモード車両の軌道走行時における乗り心地を向上させるとともに、曲線軌道走行時や直線軌道走行時における走行安定性を向上させることができる車両用緩衝装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a vehicle buffer capable of improving the riding comfort of a dual mode vehicle capable of road traveling and track traveling during track traveling, and improving traveling stability during curved track traveling and straight track traveling. Is to provide a device.
以上の課題を解決するための第1の発明は、
車体の前方及び後方に各々配設されたタイヤ用の車軸を介して設けられた道路走行用のタイヤと、前記車体の前方及び後方に各々昇降自在に配設されたガイド車軸を介して設けられた軌道走行用のガイド輪と、前記各々配設されたタイヤ用の車軸の一方に設けられた前記タイヤとは別の駆動輪と、を備え、前記前方及び後方の前記ガイド輪と前記駆動輪とで軌道を走行する道路走行・軌道走行可能な乗客用のデュアルモード車両に設けられる車両用緩衝装置であって、
前方の前記ガイド車軸を前記車体に対して車体幅方向に移動可能に連結する連結手段と、
前記車体に対する前方の前記ガイド車軸の車体幅方向の振動を低減させて、前方の前記ガイド車軸を前記車体に対する所定の基準位置に復元させる制振手段と、
を備えることを特徴とする。
The first invention for solving the above problems is:
Road driving tires provided via tire axles respectively disposed at the front and rear of the vehicle body, and guide axles disposed at the front and rear of the vehicle body so as to be movable up and down. A guide wheel for running on the track, and a drive wheel different from the tire provided on one of the axles for the respective tires, the front and rear guide wheels and the drive wheel. the vehicle shock absorber provided in a dual-mode vehicle for road running and track traveling possible passengers travel orbit and,
Connecting means for connecting the front guide axle movably to the vehicle body in the vehicle body width direction;
Said to reduce the vibration of the vehicle body width direction of the front of the guide axle relative to the vehicle body, and a damping means for restoring the front of the guide axle to a predetermined reference position relative to the vehicle body,
It is characterized by providing.
第1の発明によれば、車両用緩衝装置は、道路走行・軌道走行可能なデュアルモード車両の前方のガイド車軸(軌道走行用のガイド輪が設けられた車軸)を車体に対して車体幅方向に移動可能に連結する連結手段と、車体に対する前方のガイド車軸の車体幅方向の振動を低減させる制振手段と、を備えている。従って、軌道の不整等に起因して、前方のガイド車軸に車体幅方向の振動が発生した場合においても、その振動を低減させることができるので、デュアルモード車両の軌道走行時における乗り心地を向上させることができる。 According to the first aspect of the present invention, the vehicular shock absorber includes a guide axle (an axle provided with guide wheels for track traveling) in front of a dual mode vehicle capable of traveling on a road and traveling on a vehicle in a vehicle width direction. Connecting means movably connected to the vehicle body, and vibration damping means for reducing vibration in the vehicle body width direction of the front guide axle relative to the vehicle body. Therefore, even if vibrations in the vehicle width direction occur on the front guide axle due to irregularities in the track, the vibration can be reduced, improving the riding comfort of the dual mode vehicle during track traveling Can be made.
また、第1の発明によれば、車両用緩衝装置の連結手段により、デュアルモード車両の車体の前方に配置されたガイド車軸が車体に対して車体幅方向に移動可能に連結されているので、曲線軌道に対して前方のガイド輪を正確に追従させることができる。さらに、直線軌道走行時においてデュアルモード車両の車体に振動(車体幅方向の振動)が発生した場合においても、制振手段により、ガイド車軸を車体に対する所定の基準位置に復元させることができる。この結果、デュアルモード車両の曲線軌道走行時及び直線軌道走行時における走行安定性を向上させることができる。 According to the first invention, the guide axle disposed in front of the vehicle body of the dual mode vehicle is connected to the vehicle body so as to be movable in the vehicle body width direction by the connecting means of the vehicle shock absorber. The front guide wheel can accurately follow the curved track. Further, even when vibration (vibration in the vehicle body width direction) occurs in the vehicle body of the dual mode vehicle during linear track traveling, the guide axle can be restored to a predetermined reference position with respect to the vehicle body by the vibration damping means. As a result, it is possible to improve the running stability of the dual mode vehicle when running on a curved track and running on a straight track.
第2の発明は、第1の発明に係る車両用緩衝装置において、
前記制振手段は、
車体幅方向に沿って伸縮する弾性体及びダンパを備えることを特徴とする。
A second invention is a vehicle shock absorber according to the first invention,
The vibration damping means is
An elastic body and a damper that extend and contract along the vehicle body width direction are provided.
第2の発明によれば、制振手段は、車体幅方向に沿って伸縮する弾性体及びダンパを備えており、弾性体により、車体とガイド車軸の幅方向の移動量の差に比例する抵抗力を車体に作用させることができ、ダンパにより、車体とガイド車軸の幅方向の移動速度の差に比例する抵抗力を車体に作用させることができる。従って、デュアルモード車両の車体の幅方向の振動を効果的に低減させることができる。 According to the second invention, the vibration damping means includes the elastic body and the damper that expand and contract along the vehicle body width direction, and the elastic body causes the resistance proportional to the difference in the movement amount of the vehicle body and the guide axle in the width direction. A force can be applied to the vehicle body, and a resistance force proportional to the difference in the moving speed in the width direction between the vehicle body and the guide axle can be applied to the vehicle body by the damper. Therefore, it is possible to effectively reduce the vibration in the width direction of the vehicle body of the dual-mode vehicle.
第3の発明は、第1又は第2の発明に係る車両用緩衝装置において、
前記制振手段は、
前記車体の幅方向略中央部と、前記ガイド車軸の幅方向略中央部と、を位置合わせするように構成されていることを特徴とする。
A third invention is a vehicle shock absorber according to the first or second invention,
The vibration damping means is
The vehicle body is configured so as to align a substantially central portion in the width direction of the vehicle body and a substantially central portion in the width direction of the guide axle .
第3の発明によれば、直線軌道走行時においてデュアルモード車両の車体に振動(車体幅方向の振動)が発生することにより、ガイド車軸(軌道)に対する車体の相対位置がずれた場合においても、制振手段により、車体の幅方向略中央部をガイド車軸の幅方向略中央部(軌道の幅方向略中央部)に復元させることができる。 According to the third invention, even when the relative position of the vehicle body with respect to the guide axle (track) is shifted due to vibration (vibration in the vehicle body width direction) occurring in the vehicle body of the dual mode vehicle during linear track traveling, The vibration damping means can restore the substantially center portion in the width direction of the vehicle body to the substantially center portion in the width direction of the guide axle (approximately the center portion in the width direction of the track).
第1の発明によれば、軌道の不整等に起因して、道路走行・軌道走行可能なデュアルモード車両の前方のガイド車軸に車体幅方向の振動が発生した場合においても、車両用緩衝装置によりその振動を低減させることができる。この結果、デュアルモード車両の軌道走行時における乗り心地を向上させることができる。また、車両用緩衝装置の連結手段により、デュアルモード車両の車体の前方のガイド車軸が車体に対して車体幅方向に移動可能に連結されているので、曲線軌道に対して前方のガイド輪を正確に追従させることができる。さらに、直線軌道走行時においてデュアルモード車両の車体に振動が発生した場合においても、制振手段により、ガイド車軸を車体に対する所定の基準位置に復元させることができる。この結果、デュアルモード車両の曲線軌道走行時及び直線軌道走行時における走行安定性を向上させることができる。 According to the first aspect of the present invention, even when vibration in the vehicle body width direction occurs on the guide axle in front of the dual mode vehicle capable of traveling on the road and traveling on the track due to the irregularity of the track, the shock absorber for the vehicle. The vibration can be reduced. As a result, the riding comfort of the dual mode vehicle during track running can be improved. In addition, since the guide axle in front of the vehicle body of the dual mode vehicle is connected to the vehicle body so as to be movable in the vehicle body width direction by the connecting means of the vehicle shock absorber, the guide wheel in front of the curved track is accurately positioned. Can be followed. Further, even when vibration occurs in the vehicle body of the dual mode vehicle during linear track traveling, the guide axle can be restored to a predetermined reference position with respect to the vehicle body by the vibration damping means. As a result, it is possible to improve the running stability of the dual mode vehicle when running on a curved track and running on a straight track.
第2の発明によれば、制振手段は、車体幅方向に沿って伸縮する弾性体及びダンパを備えており、弾性体により、車体とガイド車軸の幅方向の移動量の差に比例する抵抗力を車体に作用させることができ、ダンパにより、車体とガイド車軸の幅方向の移動速度の差に比例する抵抗力を車体に作用させることができる。従って、デュアルモード車両の車体の幅方向の振動を効果的に低減させることができる。 According to the second invention, the vibration damping means includes the elastic body and the damper that expand and contract along the vehicle body width direction, and the elastic body causes the resistance proportional to the difference in the movement amount of the vehicle body and the guide axle in the width direction. A force can be applied to the vehicle body, and a resistance force proportional to the difference in the moving speed in the width direction between the vehicle body and the guide axle can be applied to the vehicle body by the damper. Therefore, the vibration in the width direction of the vehicle body of the dual mode vehicle can be effectively reduced.
第3の発明によれば、直線軌道走行時においてデュアルモード車両の車体に振動(車体幅方向の振動)が発生することにより、ガイド車軸(軌道)に対する車体の相対位置がずれた場合においても、制振手段により、車体の幅方向略中央部をガイド車軸の幅方向略中央部(軌道の幅方向略中央部)に復元させることができる。 According to the third invention, even when the relative position of the vehicle body with respect to the guide axle (track) is shifted due to vibration (vibration in the vehicle body width direction) occurring in the vehicle body of the dual mode vehicle during linear track traveling, The vibration damping means can restore the substantially center portion in the width direction of the vehicle body to the substantially center portion in the width direction of the guide axle (approximately the center portion in the width direction of the track).
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態においては、車両用緩衝装置20を備えたデュアルモード車両1について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a
まず、本実施の形態に係るデュアルモード車両1の全体構成について、図1〜図3を用いて説明する。デュアルモード車両1は、前後タイヤ3、4による道路走行と、軌道走行用車輪(駆動輪5、前ガイド輪6及び後ガイド輪7)による軌道走行と、の双方を自在に切り換えて実現させることができる車両(道路走行・軌道走行可能な車両)である。
First, the overall configuration of the
デュアルモード車両1は、図1〜図3に示すように、車体2の前後に設けられた車軸を中心に回転する前タイヤ3及び後タイヤ4、後タイヤ4の後車軸4aを中心に回転する軌道走行用の駆動輪5、車体2の前後に設けられ昇降自在な軌道走行用の前ガイド輪6及び後ガイド輪7、車体2の前後に張出・格納自在に設けられた前ガイドローラ8及び後ガイドローラ9、前ガイド車軸6aと車体2との間に設けられる車両用緩衝装置20、等を備えて構成されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
車体2は、複数の乗客を搭乗させる構造を有している。本実施の形態においてはマイクロバスの車体2を採用しており、運転手を含めて約30人を搭乗させることができる(図2及び図3参照)。
The
前タイヤ3は、車体2のシャーシ2aに懸架装置2bを介して設けた前車軸3aに左右1対軸支されている(図1参照)。そして、車体2の運転席のハンドルに連結された(図示されていない)操舵装置によって、前タイヤ3の方向を変更することができる。後タイヤ4は、車体2のシャーシ2aに設けた後車軸4aに左右1対軸支されており、(図示されていない)エンジン及び動力伝達装置によって駆動されるようになっている。
The
なお、前タイヤ3及び後タイヤ4は、道路走行時に車体2の荷重を支持するように機能する(図2参照)。前タイヤ3が軸支された前車軸3a及び後タイヤ4が軸支された後車軸4aは、本発明におけるタイヤ用の車軸である。
The
駆動輪5は、後タイヤ4のホイールハブ4bの内側にボルトで固定されており、後タイヤ4と同様に(図示されていない)エンジン及び動力伝達装置によって駆動されて後車軸4aを中心に回転して、軌道を構成するレールR上を走行するものである。駆動輪5は鉄等の金属で構成されており、その直径は後タイヤ4の直径よりも小さく設定されている(図1(b)参照)。
The
前ガイド輪6及び後ガイド輪7は、車体2のシャーシ2aの前後に回動軸2c、2dを介して回動自在に取り付けられており、所定のアクチュエータにより上方U及び下方Dに回動するように構成されている(図1(b)参照)。道路走行時においては、前ガイド輪6及び後ガイド輪7を上方Uに回動させて、前タイヤ3及び後タイヤ4により上方で固定するようにする(図2参照)。一方、軌道走行時には、前ガイド輪6及び後ガイド輪7を下方Dに回動させて、軌道のレールR上に当接させるようにする(図3参照)。
The
また、前ガイド輪6及び後ガイド輪7は各々左右1対設けられており、これら左右の前ガイド輪6及び後ガイド輪7は各々前ガイド車軸6a及び後ガイド車軸7aで連結されている(図1(a)参照)。前ガイド車軸6a及び後ガイド車軸7aは、本発明におけるガイド車軸である。
Further, a pair of left and right
また、前ガイド輪6及び後ガイド輪7は、踏面勾配やフランジ6b、7bを備えており(図1(a)参照)、軌道案内機能を果たす。このため、駆動輪5に踏面勾配やフランジが設けられていなくても、デュアルモード車両1は、レールRに沿って正確に軌道走行を行うことができる。
Further, the
なお、前ガイド輪6は、軌道走行時において車体2の荷重を支持するように機能する。すなわち、軌道走行時には、前ガイド輪6の下方Dへの回動により、前タイヤ3がレールより上方に浮き上がった状態とされる(図3参照)ため、前タイヤ3に加えられていた車体2の荷重は前ガイド輪6に加えられることとなる。
The
前ガイドローラ8及び後ガイドローラ9は、車体2の左右側部に張出可能かつ車体2内に格納可能に設けられている(図1(a)参照)。デュアルモード車両1が道路走行を行っている場合及び軌道走行を行っている場合には、前ガイドローラ8及び後ガイドローラ9は車体2内に格納されている。一方、デュアルモード車両1の走行モードを道路走行モードから軌道走行モードに変換する際には、前ガイドローラ8及び後ガイドローラ9を車体2の左右側部に張り出して、後述する走行モード変換用構造体10の左右ガイド壁12のローラ当接部12bに当接させる。
The
車両用緩衝装置20は、前ガイド車軸6aと車体2のシャーシ2aとの間に設けられており、デュアルモード車両1の軌道走行中における車体幅方向(左右方向)の振動を低減させて乗り心地を向上させるためのものである。以下、図4及び図5を用いて、かかる車両用緩衝装置20の構成について説明することとする。
The
車両用緩衝装置20は、前ガイド車軸6aを車体2のシャーシ2aに対して車体幅方向(左右方向)に移動可能に連結する連結手段と、前ガイド車軸6aに対する車体2の左右方向の相対的な振動と車体2に対する前ガイド車軸6aの左右方向の相対的な振動とを低減させる制振手段と、を備えている(図4参照)。
The
連結手段は、2本のリンク21等を備えて構成されている。リンク21の前方端部は、前ガイド車軸6aに固定された輪軸固定フレーム22に前方回動部23を介して回動可能に取り付けられており、リンク21の後方端部は、車体2のシャーシ2aに後方回動部24を介して回動可能に取り付けられている(図4参照)。このため、前ガイド車軸6aは、車体2のシャーシ2aに対して左右方向に移動可能となる。
The connecting means includes two
なお、本実施の形態においては、前方回動部23、23間の距離を、後方回動部24、24間の距離よりも長く設定している(図4参照)。このため、前ガイド車軸6aは、シャーシ2aを中心に円弧を描くように左右方向に移動(揺動)する。
In the present embodiment, the distance between the
制振手段は、輪軸固定フレーム22の左右方向略中央部にボルトで固定された円筒状部材25、円筒状部材25にスライド自在に外嵌された環状部材26、車体2のシャーシ2aに固定されるとともに環状部材26の上方に回動自在に取り付けられた連結部材27、等を備えて構成されている。
The vibration damping means is fixed to a
制振手段は、車体2に対する前ガイド車軸6aの車体幅方向の振動を低減させて、前ガイド車軸6aを車体2に対する所定の基準位置に復元させるものである。具体的には、制振手段は、車体2の幅方向略中央部と、前ガイド車軸6aの幅方向略中央部と、を位置合わせする「センタリング機能」を発揮するように構成されている。
The vibration damping means reduces the vibration in the vehicle width direction of the
円筒状部材25の内部には、左右方向に伸縮自在とされたコイルスプリング及びダンパが並列に配置されている。環状部材26は、円筒状部材25内のコイルスプリング及びダンパと連結されており、環状部材26のスライド動作に連動して円筒状部材25内のコイルスプリング及びダンパが圧縮・伸長されるように構成されている。
Inside the
円筒状部材25内のコイルスプリングは、本発明における弾性体であり、後述する環状部材26が基準位置(円筒状部材25の左右方向中央部)に配置されるように常時付勢する。すなわち、コイルスプリングは、環状部材26が基準位置から左右に移動した場合に、その移動量に比例する抵抗力を環状部材26に作用させる。例えば、環状部材26が基準位置から右方向(図5における紙面上方)に移動した場合には、円筒状部材25内の右側のコイルスプリングが圧縮されるとともに左側のコイルスプリングが伸長され、これらコイルスプリングの作用により、環状部材26は左方向(図5における紙面下方)に押圧されて基準位置に戻される。
The coil spring in the
また、円筒状部材25内のダンパは、環状部材26が基準位置から左右に移動した場合に、その移動速度に比例する抵抗力(移動速度と反対方向の力)を環状部材26に作用させるものである。従って、環状部材26が基準位置を中心に左右方向に振動した場合には、ダンパの作用により、その振動は徐々に減衰することとなる。
The damper in the
連結部材27は、車体2のシャーシ2aの左右方向中央部に固定されており(図4及び図5参照)、車体2とともに前ガイド車軸6aに対して左右方向に相対移動する。また、連結部材27は、環状部材26の上方に中央回動部28を介して回動自在に連結されている(図5参照)。
The connecting
次に、本実施の形態に係るデュアルモード車両1の走行モードを、道路走行モードから軌道走行モードに変換するための構造体(以下、「走行モード変換用構造体」という)10の構成について、図6を用いて説明する。
Next, regarding the configuration of the structure 10 (hereinafter referred to as “travel mode conversion structure”) 10 for converting the travel mode of the
走行モード変換用構造体10は、タイヤ走行面11、左右ガイド壁12、幅広軌道部13、軌間変更部14、傾斜面15、等を備えて構成されている(図6参照)。
The traveling
タイヤ走行面11は、道路走行モードにあるデュアルモード車両1を引き続き前後タイヤ3、4で走行させるための面であり、コンクリートやアスファルトで平坦に舗装されている(図6参照)。タイヤ走行面11には左右ガイド壁12が立設されているほか、幅広軌道部13や軌間変更部14を構成するレールRが埋設されている(図6参照)。そして、埋設されたレールRの上面はタイヤ走行面11と略同一面とされている。
The
左右ガイド壁12は、道路走行モードにあるデュアルモード車両1を所定の軌道に誘導するという機能を果たすものである。左右ガイド壁12は、図5に示すように、デュアルモード車両1を受け入れる受入部分12aと、デュアルモード車両1の前ガイドローラ8及び後ガイドローラ9を当接させるローラ当接部12bと、から構成されており、タイヤ走行面11に立設されている。
The left and
幅広軌道部13は、規格化された軌間寸法HSTD(1067mm)より幅広の軌間寸法
HMAXを有する軌道部分であり、デュアルモード車両1を所定の軌道に対して徐々に位置
合わせするためのものである。デュアルモード車両1が幅広軌道部13を走行する間に、前ガイド輪6及び後ガイド輪7を下降させて幅広軌道部13のレールRに当接させ、前タイヤ3をタイヤ走行面11から離隔させるようにする。なお、本実施の形態においては、幅広軌道部13の軌間寸法HMAXを1159mmに設定している。
The
軌間変更部14は、幅広軌道部13に連接され、幅広の軌間寸法HMAX(1159mm
)から規格化された軌間寸法HSTD(1067mm)へと軌間寸法が漸次変化するように
構成された軌道を有する軌道部分である。デュアルモード車両1が軌間変更部14を走行することにより、規格化された軌間寸法HSTDを有する軌道へと徐々に位置合わせされる
こととなる。
The
) To a standardized gauge dimension H STD (1067 mm). As the dual-
傾斜面15は、タイヤ走行面11に連接されており、前タイヤ3及び後タイヤ4による道路走行から、駆動輪5、前ガイド輪6及び後ガイド輪7による軌道走行への最終的な移行を実現させるものである。デュアルモード車両1が傾斜面15を走行すると、後タイヤ4がタイヤ走行面11から外れるとともに、軌道走行用の駆動輪5がレールRに当接して、完全な軌道走行に移行することとなる。
The
続いて、走行モード変換用構造体10を用いて、本実施の形態に係るデュアルモード車両1の走行モードを道路走行モードから軌道走行モードへと変換する際の動作について、図7〜図11を用いて説明する。
Next, with reference to FIGS. 7 to 11, the operation of converting the travel mode of the
まず、運転者は、道路走行モードにあるデュアルモード車両1を軌道走行モードに移行させるために、ハンドル操作によりデュアルモード車両1を走行モード変換用構造体10に向けて走行させ、走行モード変換用構造体10のタイヤ走行面11に進入させる。この際、ブレーキ操作により、15km/h〜20km/h程度までデュアルモード車両1の車速を低減させるようにする。
First, in order to shift the dual-
デュアルモード車両1がタイヤ走行面11に立設された左右ガイド壁12の受入部分12aに進入すると同時に、運転者は、所定のスイッチ操作により、前ガイドローラ8及び後ガイドローラ9を車体2の左右側部に張り出させる(図7参照)。そして、これら前ガイドローラ8及び後ガイドローラ9を左右ガイド壁12のローラ当接部12bに当接させることにより、所定の軌道に対する暫定的な位置合わせを行う。この時点においては、デュアルモード車両1は依然として前タイヤ3及び後タイヤ4でタイヤ走行面11を走行している。
At the same time as the
次いで、運転者は、所定のスイッチ操作により前ガイド輪6及び後ガイド輪7を下降させて、これら前ガイド輪6及び後ガイド輪7を幅広軌道部13のレールRに当接させるとともに、前タイヤ3を上昇させる。そして、軌道案内機能を有する前ガイド輪6及び後ガイド輪7で幅広軌道部13のレールRに沿うように案内しながら、駆動輪としての後タイヤ4でタイヤ走行面11を走行する(図8参照)。また、幅広軌道部13の終端部まで左右ガイド壁12のローラ当接部12bが立設されているため、デュアルモード車両1の前ガイドローラ8及び後ガイドローラ9と、左右ガイド壁12のローラ当接部12bと、を用いた位置合わせも並行して行われる(図8参照)。
Next, the driver lowers the
幅広軌道部13を通過したデュアルモード車両1は、軌間変更部14に進入して、後タイヤ4、前ガイド輪6及び後ガイド輪7による走行を続ける(図9参照)。また、軌間変更部14に進入すると、デュアルモード車両1の前ガイドローラ8及び後ガイドローラ9と左右ガイド壁12のローラ当接部12bとの当接状態が順次解除されるため、運転者は、所定のスイッチ操作により、前ガイドローラ8及び後ガイドローラ9を車体2内に格納する(図9参照)。デュアルモード車両1は、軌間変更部14を走行することにより、規格化された軌間寸法HSTDを有する軌道へと徐々に位置合わせされることとなる。
The
続いて、デュアルモード車両1は、タイヤ走行面11に設けられた軌間変更部14から傾斜面15に進入する。デュアルモード車両1の後タイヤ4が傾斜面15に進入すると、後タイヤ4と同一軸心上に設けられた軌道走行用の駆動輪5が傾斜面15上に埋設されたレールRに当接する(図10参照)。そして、後タイヤ4と傾斜面15とが徐々に離隔して、後タイヤ4と傾斜面15との間の摩擦力に起因する車体推進力が漸次減少し最終的には消失する一方、駆動輪5とレールRとの間の摩擦力に起因する車体推進力が発生し漸次増加していく。
Subsequently, the
その後、後タイヤ4が傾斜面15上を完全に通過すると、デュアルモード車両1は、軌道走行用の駆動輪5、前ガイド輪6及び後ガイド輪7による軌道走行モードに完全に移行することとなる(図11参照)。
After that, when the
以上説明した実施の形態に係るデュアルモード車両1においては、車両用緩衝装置20のリンク21等(連結手段)により、前ガイド車軸6aが車体2に対して左右方向に移動可能に連結されている(図4参照)。そして、円筒状部材25、環状部材26、連結部材27等から構成される車両用緩衝装置20の制振手段(図5参照)を備えるので、軌道の不整等に起因して左右方向の振動が前ガイド車軸6aに発生した場合においても、その振動を低減させることができる。
In the
特に、本実施の形態に係るデュアルモード車両1の車両用緩衝装置20の制振手段は、左右方向(車体幅方向)に沿って伸縮するコイルスプリング及びダンパを備えた円筒状部材25を用いて構成されている。このため、コイルスプリングにより、車体2と前ガイド車軸6aの左右方向における移動量の差に比例する抵抗力を車体2に作用させることができ、ダンパにより、車体2と前ガイド車軸6aの左右方向における移動速度の差に比例する抵抗力を車体2に作用させることができる。従って、車体2の左右方向の振動を効果的に低減させることができる。この結果、軌道走行時(図3及び図11参照)における乗り心地が良好である。
In particular, the vibration damping means of the
また、本実施の形態に係るデュアルモード車両1においては、車両用緩衝装置20のリンク21等(連結手段)により、前ガイド車軸6aが車体2に対して左右方向に移動可能に連結されている。特に、前方回動部23、23間の距離が後方回動部24、24間の距離よりも長く設定されている(図4参照)ので、前ガイド車軸6aを、車体2のシャーシ2aを中心に円弧を描くように左右方向に揺動させることができる。従って、曲線軌道に対して前ガイド輪6を正確に追従させることができるので、曲線軌道走行時における安定的な走行が可能となる。
In the
さらに、本実施の形態に係るデュアルモード車両1の車両用緩衝装置20の制振手段は、車体2の幅方向略中央部と、前ガイド車軸6aの幅方向略中央部と、を位置合わせする「センタリング機能」を発揮するように構成されている。従って、直線軌道走行時において車体2に左右方向の振動が発生することにより、前ガイド車軸6a(軌道)に対する車体2の相対位置がずれた場合においても、制振手段により、車体2の幅方向略中央部を前ガイド車軸6aの幅方向略中央部(軌道の幅方向略中央部)に復元させることができる。この結果、直線軌道走行時における安定的な走行が可能となる。
Furthermore, the vibration damping means of the
なお、以上の実施の形態においては、前ガイド車軸6aと車体2との間に車両用緩衝装置20を設けた例を示したが、後ガイド車軸7aと車体2との間に同様の構成を有する車両用緩衝装置を設けることもできる。このように前後に車両用緩衝装置を設けると、軌道走行時における乗り心地が一層良好となるとともに、曲線軌道走行時及び直線軌道走行時における走行安定性を一層向上させることができる。
In the above embodiment, the example in which the
また、以上の実施の形態においては、コイルスプリング及びダンパを並列に備える円筒状部材25等を用いて、車両用緩衝装置20の制振手段を構成した例を示したが、制振手段の構成はこれに限られるものではない。すなわち、車体2に対する前ガイド車軸6aの車体幅方向の振動を低減させて、前ガイド車軸6aを車体2に対する所定の基準位置に復元させる機能を有するものであれば、いかなる構成を採用してもよい。
Moreover, in the above embodiment, although the example which comprised the damping device of the
また、以上の実施の形態においては、弾性体としてコイルスプリングを採用したが、弾性体はこれに限られるものではなく、制振手段の構成に応じた種々の種類の弾性体を採用することができる。例えば、防振ゴムや空気バネ等を弾性体として採用することができる。また、制振手段の構成に応じて種々の種類のダンパを採用することができる。例えば、油の流体抵抗を利用するオイルダンパ、粘弾性体の粘性と弾性との双方を利用する粘弾性ダンパ、金属の弾塑性を利用する弾塑性ダンパ、電磁力を利用する電磁力ダンパ、絞り部分を流れる空気の流体抵抗を利用する空気ダンパ、等を採用することができる。 In the above embodiment, the coil spring is adopted as the elastic body. However, the elastic body is not limited to this, and various types of elastic bodies can be adopted according to the configuration of the vibration damping means. it can. For example, an anti-vibration rubber or an air spring can be used as the elastic body. Various types of dampers can be employed depending on the configuration of the vibration damping means. For example, an oil damper that uses fluid resistance of oil, a viscoelastic damper that uses both the viscosity and elasticity of a viscoelastic body, an elastoplastic damper that uses metal elastoplasticity, an electromagnetic force damper that uses electromagnetic force, and an aperture An air damper that utilizes the fluid resistance of the air flowing through the part can be employed.
また、以上の実施の形態においては、現在開発が進められているデュアルモード車両1に車両用緩衝装置20を適用した例を示したが、従来から提案されている軌陸車に本発明に係る車両用緩衝装置を適用することもできる。
In the above embodiment, the example in which the
また、本発明に係る車両用緩衝装置を、デュアルモード車両1や軌陸車のような道路走行・軌道走行可能な車両だけでなく、鉄輪のみが設けられた軌道走行用車両や、ゴムタイヤのみが設けられた自家用車、バス、トラック等の道路走行用車両に設けることもできる。ゴムタイヤのみが設けられた道路走行用車両においては、通常、車体幅方向の振動をゴムタイヤの弾性で吸収しているが、車体幅方向の振動が大きくゴムタイヤの弾性では吸収し切れない場合があるので、本発明に係る車両用緩衝装置を設けて、ゴムタイヤの弾性では吸収し切れない車体幅方向の振動を、効果的に低減させることもできる。
In addition, the vehicle shock absorber according to the present invention is provided not only for the
また、デュアルモード車両1や軌陸車のような道路走行・軌道走行可能な車両においては、軌道走行用の車輪を備えるガイド車軸(例えば前ガイド車軸6a)と車体との間に、本発明に係る車両用緩衝装置を設けるだけでなく、道路走行用の車輪を備えるタイヤ用の車軸(例えば、前タイヤ3が軸支された前車軸3aや後タイヤ4が軸支された後車軸4a)と車体との間に、本発明に係る車両用緩衝装置を設けることもできる。
Further, in a vehicle capable of road traveling and track traveling, such as the
1 デュアルモード車両
2 車体
3 前タイヤ(道路走行用のタイヤ)
3a 前車軸(タイヤ用の車軸)
4 後タイヤ(道路走行用のタイヤ)
4a 後車軸(タイヤ用の車軸)
6 前ガイド輪(軌道走行用のガイド輪)
6a 前ガイド車軸(ガイド車軸)
7 後ガイド輪(軌道走行用のガイド輪)
7a 後ガイド車輪(ガイド車軸)
20 車両用緩衝装置
21 リンク(連結手段)
25 円筒状部材(制振手段)
26 環状部材(制振手段)
27 連結部材(制振手段)
1
3a Front axle ( tire axle )
4 Rear tire (road tire)
4a Rear axle ( tire axle )
6 the front guide wheel (guide wheel for the track traveling)
6a Front guide axle ( guide axle )
7 after the guide wheel (guide wheel for the track traveling)
7a Rear guide wheel ( guide axle )
20
25 Cylindrical member (damping means)
26 Ring member (vibration control means)
27 Connecting member (vibration control means)
Claims (3)
前方の前記ガイド車軸を前記車体に対して車体幅方向に移動可能に連結する連結手段と、
前記車体に対する前方の前記ガイド車軸の車体幅方向の振動を低減させて、前方の前記ガイド車軸を前記車体に対する所定の基準位置に復元させる制振手段と、
を備えることを特徴とする車両用緩衝装置。 Road driving tires provided via tire axles respectively disposed at the front and rear of the vehicle body, and guide axles disposed at the front and rear of the vehicle body so as to be movable up and down. A guide wheel for running on the track, and a drive wheel different from the tire provided on one of the axles for the respective tires, the front and rear guide wheels and the drive wheel. the vehicle shock absorber provided on a road running and track traveling possible dual-mode vehicle you travel trajectory between,
Connecting means for connecting the front guide axle movably to the vehicle body in the vehicle body width direction;
Said to reduce the vibration of the vehicle body width direction of the front of the guide axle relative to the vehicle body, and a damping means for restoring the front of the guide axle to a predetermined reference position relative to the vehicle body,
A vehicular shock absorber.
車体幅方向に沿って伸縮する弾性体及びダンパを備えることを特徴とする請求項1に記載の車両用緩衝装置。 The vibration damping means is
The shock absorber for a vehicle according to claim 1, further comprising an elastic body and a damper that extend and contract along the vehicle body width direction.
前記車体の幅方向略中央部と、前記ガイド車軸の幅方向略中央部と、を位置合わせするように構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用緩衝装置。 The vibration damping means is
3. The vehicle shock absorber according to claim 1, wherein the vehicle shock absorber is configured to align a substantially central portion in the width direction of the vehicle body with a substantially central portion in the width direction of the guide axle .
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