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鉄道車両の制振装置

国内特許コード P07A010920
整理番号 /NO33565
掲載日 2007年10月26日
出願番号 特願2005-327138
公開番号 特開2007-131204
登録番号 特許第4868829号
出願日 平成17年11月11日(2005.11.11)
公開日 平成19年5月31日(2007.5.31)
登録日 平成23年11月25日(2011.11.25)
発明者
  • 佐々木 君章
  • 坂上 啓
  • 難波 廣一郎
  • 臼井 俊一
  • 小川 義博
  • 牧 寛司
  • 鳥海 拓弥
  • 石井 大輔
出願人
  • 公益財団法人鉄道総合技術研究所
  • 東海旅客鉄道株式会社
  • KYB株式会社
発明の名称 鉄道車両の制振装置
発明の概要 【課題】 路線条件によらず車両における乗り心地を向上することが可能なセミアクティブ制御を行う鉄道車両の制振装置を提供することである。
【解決手段】 鉄道車両Vにおける車体1と車体1を支持する台車2との間に介装され該車両Vの進行方向に対し水平横方向の車体の振動を抑制する減衰力可変ダンパ3と、該減衰力可変ダンパ3が発生する発生する上記車体振動を抑制する制御力Fをスカイフックセミアクティブ制御する制御手段4を備えた鉄道車両の制振装置において、制御手段4は、車両Vの走行位置に基づいてスカイフック減衰係数Csを変更する。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要


鉄道車両の走行時には、レール設置面の傾斜、横風、旋回走行時に車両に負荷される遠心力等を原因として車体に車両の進行方向に対して水平横方向への振動が作用する。この横方向の振動は、鉄道車両における乗り心地を悪化させる原因となるため、この振動を抑制するために、従来の制振装置では、車体と台車の間に空気バネやコイルバネ等を介装して車体が台車から受ける衝撃を吸収すると共に、該バネの振動を抑制するべくダンパを配在させている。



そして、この制振装置では、上記振動をより一層効果的に抑制するために、ダンパの減衰力を可変とし、このダンパに出力させる制御力を制御するコントローラをも備えており、スカイフック制御則に則ってダンパが出力する制御力を制御するようにしている(たとえば、特許文献1参照)。



また、他の鉄道車両の制振装置ではあるが、車体と台車との間に介装され車体の上下振動を抑制する減衰ダンパと、同じく車体と台車との間に介装され前記減衰ダンパと並列に配置される流体アクチュエータと、該流体アクチュエータを制御する制御手段とを備え、制御手段は、予め鉄道車両の軌道上の走行位置と軌道の凹凸不正量情報とを直接関連付けたデータを保有し、鉄道車両の走行位置に基づいて該データを参照して軌道の凹凸不正量を得て、フィードフォワード制御することによって鉄道車両の上下振動を抑制しようとする試みもある(たとえば、特許文献2参照)。



さらに、別の鉄道車両の制振装置の提案がなされており、この提案では、車体と台車との間に介装され車体の横方向の振動を抑制する減衰ダンパと、同じく車体と台車との間に介装され前記減衰ダンパと並列に配置される空圧アクチュエータと、該空圧アクチュエータを制御する制御手段とを備え、制御手段は、鉄道車両の走行位置から鉄道車両がトンネル内にあるか否かを判断し、車両がトンネル内にある場合、特にパンタグラフ付き車両と最後尾車両について他の車両とは異なる制御ゲインを設定して、アクティブ制御するものである(たとえば、特許文献3参照)。
【特許文献1】
特開平10-297485号公報(図2)
【特許文献2】
特公平5-80385号公報(実施例、図1)
【特許文献3】
特許第3107133号公報(段落番号0009~0028,図3~図8)

産業上の利用分野


本発明は、鉄道車両の制振装置の改良に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
鉄道車両における車体と当該車体を支持する台車との間に介装され該車両の進行方向に対し水平横方向の上記車体の振動を抑制する減衰力可変ダンパと、該減衰力可変ダンパが発生する上記車体振動を抑制する制御力をスカイフックセミアクティブ制御する制御手段を備えた鉄道車両の制振装置において、上記制御手段は、上記車両の走行位置に基づいて、走行中の路線条件が直線区間、曲線区間、トンネル区間および軌道狂い区間のいずれであるかを判断しスカイフック減衰係数を変更することを特徴とする鉄道車両の制振装置。

【請求項2】
上記制御手段は、上記車両の走行位置に予め関連付けられる路線条件マップを参照して路線条件を判断し、得られた該路線条件に基づいてスカイフック減衰係数を変更することを特徴とする請求項1に記載の鉄道車両の制振装置。

【請求項3】
上記制御手段は、上記路線条件に予め関連付けられるスカイフック減衰係数マップを参照してスカイフック減衰係数を変更することを特徴とする請求項1または2に記載の鉄道車両の制振装置。

【請求項4】
上記車両が路線条件の異なる路線区間に進入する前に予め路線条件に関連付けられるスカイフック減衰係数に変更することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の鉄道車両の制振装置。

【請求項5】
走行位置に予め関連付けられる路線条件における条件開始点は実路線の条件開始点より手前側にずらして関連付けられていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の鉄道車両の制振装置。

【請求項6】
自車両の編成列車中の位置を認識し、任意車両の走行位置情報を補正して自車両の走行位置を判断することを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載の鉄道車両の制振装置。

【請求項7】
自車両の編成列車中の位置を認識するととともに、編成列車の先頭車両から最後尾車両まで車両の配列順にスカイフック減衰係数を変更することを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載の鉄道車両の制振装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2005327138thum.jpg
出願権利状態 登録
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