专利名称：导轨式车辆用转向架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种导轨式车辆用转向架，其与沿行驶轨道设置的导轨相接，通过导向轮的运动使车辆在该行驶轨道上运行。
背景技术：
最近，普及被称为所谓的新交通系统的运输系统，其使用橡胶轮胎在专用轨道行驶并进行中量运输。该运输系统大部分进行无人全自动运转，例如，也可以有情况具有被导向轨道引导的导向轮。公知的是，作为新交通系统用车辆，一转向架辆装备有四个导向轮，前方转向架的二个导向轮与前方转向架的橡胶轮胎经由操纵机构连接，并且后方转向架的二个导向轮与后方转向架的橡胶轮胎经由操纵机构连接，由此，利用前方转向架的二个导向轮对前方转向架的橡胶轮胎进行操纵，利用后方转向架的二个导向轮对后方转向架的橡胶轮胎进行操纵(例如，参照(日本)特公平5-22626号公报)。这样的车辆，每当行驶方向反转时，必须将橡胶轮胎的操纵方向转变为该行驶方向所对应的操纵方向。因此，设置有切换前进、后退的前后进转换装置，并且在终点站切换该前后进转换装置而使操纵方向反转。因为该前后进转换装置结构复杂，并且磨损部品也多，所以维修麻烦并且消耗时间。因此，一台转向架设置有二个导向架，该导向架的两端分别设置有二个合计四个的导向轮，由此提出没有前后进转换装置的轨道类车辆用转向架的方案。例如，在非专利文献1(《铁道车辆与技术》1999年3月号/第9 19页)中，公开了这种转向架。该转向架的结构如下两端分别装有导向轮的二个导向架；包含车轴及经由平行连杆与车轴连接的悬架框的转向架整体经由环状的旋转轴承安装在车体的下部， 使转向架整体可以旋转。因此，导向架和车轴及橡胶轮胎刚性结合，与被导轨引导的导向轮一起，转向架整体旋转。另外，专利文献1((日本)特开平11-278004号公报)的图4及专利文献2((日本)特开2003-146204号公报)的图4 图6也公开了这种转向架结构。专利文献1或专利文献2所公开的转向架具有以下结构导向架、转向销及橡胶轮胎连结为一体，导向轮与导轨相接并承受左右方向的力，导向架及橡胶轮胎以转向销为中心形成一体并旋转。非专利文献1所公开的转向架，由于导向轮承受来自于导轨的左右方向的力，因为转向架整体以环状的旋转轴承为中心旋转，所以转向架的惯性力给导向轮带来大负载。 因此，存在损害导向轮的耐久性，缩短导向轮的寿命的问题。另外，因为导向架与橡胶轮胎刚性(即刚性状态，非柔软性而是硬直状态)结合， 所以导轨的凹凸直接向橡胶轮胎传递，存在橡胶轮胎的行驶性能恶化的问题。另外，专利文献1或2所公开的转向架，因为车轴不与橡胶轮胎一起旋转，所以旋转部分的重量比非专利文献1的转向架轻，减轻了施加在导向轮的负载。但是，左右导向架是另外形成，分别与转向销连结。因此，因为施加在导向轮的负载经由导向架加载在转向销，所以从导向架向转向销加载大负载。因此，磨损转向销及支承转向销的轴承部，使其容易破损。存在磨损转向销，当在转向销及轴承部之间产生嘎达晃动时，存在行驶可靠性恶化的问题。为了使转弯时的转弯性能良好，给予转向销车轮负外倾角(本力K 7。* Y > K 一角)，使其从前方观察成八字。当向转向销给予车轮负外倾角时，因为在操纵时导向轮上下移动，所以相应地导轨的上下宽度必须加大。另外，存在由于导轨的凹凸而引起的导向轮的移动直接传递给橡胶轮胎，给橡胶轮胎的行驶造成影响，因为橡胶轮胎的行驶不稳定，所以必须提高导轨的精度等问题。现有技术文献专利文献专利文献1 (日本)特开平11-278004号公报(图4)专利文献2 (日本)特开2003-146204号(图4 图6)非专利文献非专利文献《铁道车辆与技术》1999年3月号/第9 19页
发明内容
本发明是鉴于该现有技术所作出的，其目的在于，在轨道类车辆用转向架，特别是装备有橡胶轮胎用于新交通系统用车辆的转向架中，减轻施加在导向轮的负载，并且通过提高导向架等的转向架结构体的强度，提高转向架的耐久性，并且得到不受导轨的凹凸影响的稳定的行驶性能。为了达到所述目的，本发明的导轨式车辆用转向架，其利用与沿行驶轨道设置的导轨相接转动的导向轮进行引导，通过与该导向轮连动的操纵机构对行驶轮进行操纵，其中，具有具备导向架，该导向架具有二个横梁部件，其两端可以转动地装有所述导向轮； 结合部件，其将该二个横梁部件架设在转向架结构体，该导向架可以旋转地支承于转向架结构体的非旋转部位，该导向架经由连结杆与所述操纵机构连结，该导向架的运动与该操纵机构连动对所述行驶轮进行操纵。当车辆进入轨道弯曲部或分歧部时，虽然导轨的反作用力从前头侧的导向轮顺次施加，但是在本发明中，利用具备所述结构的导向架，与单端把持而承受来自于轨道的反作用力的结构相比，能够提高导向架的强度。另外，转向架结构体中的旋转部位只有导向架及行驶轮，如非专利文献1所述，与使转向架结构体整体旋转的结构相比，能够减轻旋转部位的重量。因此，因为能够减小旋转部位所产生的惯性力，所以减轻导向轮承受的来自于导轨的负载，能够提高导向轮的耐久性。另外，导向架可以旋转地支承在转向架结构体的非旋转部位，因为导向架与转向销没有连结为一体，所以从导轨向导向轮施加的负载不会经由导向架加载在转向销。因此，因为转向销没有负载大的负载，所以不会磨损转向销及支承转向销的轴承部，不会破损。
另外，因为由与导向轮相接的导轨的滚动面的凹凸而引起的导向轮的运动没有直接向行驶轮传递，所以该滚动面的凹凸不会给行驶轮的行驶稳定性带来坏影响。另外，导向架经由连结杆与操纵机构连结，因为该导向架的运动与该操纵机构连动而对行驶轮进行操纵，所以能够提高行驶轮的操纵性能，提高行驶稳定性。另外，如果导向架被环状或圆弧状的轴承支承，则能够使导向机构简单化，该导向机构沿导轨引导转向架，因为能够减少零部品个数，所以使维修容易，能够减少维修所需要的费用。另外，由于导向架经由环状或圆弧状的轴承支承在转向架结构体的非旋转部位， 转向架的悬架装置与现有结构的转向架相同，因此，与现有结构的转向架具有互换性，可以更新现有的转向架。所述非旋转部位也可以是车轴或该车轴的支承部件。由于导向架经由环状或圆弧状的轴承支承在车轴或该车轴的支承部件，能够增强导向架的安装强度，能够使导向架在水平方向坚固稳定地安装。在本发明中，优选的是，行驶轮的操纵机构的第一结构例具有拉杆，其经由拉杆臂架设在该行驶轮的转向销之间并传递行驶轮的操纵角；操纵臂，其一端与该行驶轮的转向销的一个连接，另一端与所述导向架连接。通过这样的结构，如非专利文献1所述，与导向轮和车轴及橡胶轮胎刚性结合的结构相比，或者如专利文献1或2所述，与导向架、转向销及橡胶轮胎连结成一体的结构相比，能够提高行驶轮的操纵性能。在本发明中，优选的是，行驶轮的操纵机构的第二结构例具备拉杆，该拉杆经由拉杆臂架设在该行驶轮的转向销之间并传递行驶轮的操纵角，该拉杆以中央部位分割为二部分，并且该分割杆经由分割部位作为与所述导向架连结的连杆机构。因此，能够与所述第一结构例相同提高行驶轮的操纵性能。所述第一结构例及第二结构例都具备阿克曼式(7 7力一7 >式)连杆机构，并且能够使转向销和拉杆臂及拉杆的关系，并且当通过曲线轨道时，曲线内轨及曲线外轨侧的行驶轮分别朝向切线方向。因此，不使行驶轮产生多余的滑移角，能够防止行驶轮的偏磨损，能够降低曲线轨道的行驶阻力。在第一结构例中，装有操纵臂的行驶轮在曲线内轨侧，或者在曲线外轨侧产生微妙的不同的操纵角。另外，在第二结构例中，导向架的运动经由分割杆向左右的转向销传递，在相对于左右曲线的内轨侧或外轨侧不会发生行驶轮的操纵角不同。因此，即使在左右任意的曲线在行驶轮施加的负载都相同，不会产生行驶轮的磨损差。在第一结构例及第二结构例中，优选的是，拉杆比车轴更位于车体前后方向的中央侧。在拉杆比车轴设置在更位于车端侧的情况下，为了对由车轴、拉杆臂及拉杆形成的梯形的连杆机构成为阿克曼式连杆机构，拉杆的长度必须比车轴的左右转向销的间隔长。因此，拉杆与行驶轮干涉，拉杆的设置变得麻烦。当拉杆比行驶轮的车轴设置在更位于车体前后方向中央侧时，因为优选的是，拉杆的长度比车轴的左右转向销的间隔短，所以不会引起拉杆与行驶轮的干涉。因此，拉杆的
设置变得容易。
在本发明中，优选的是，设置于车体前后方向中央侧的导向轮的最外缘部之间的间隔比设置于车端侧的导向轮的最外缘部之间的间隔窄。利用所述结构变窄的尺寸的部分与只在转向架的前后的任意一方设置左右的导向轮的情况相同，能够确保转向架自由地旋转运动。因此，当在轨道的曲线部或不规则部等的轨道线形变化部分行驶时，或者当车辆受到干扰时，能够通过瞬间的运动减轻从导轨向导向轮作用的反作用力。另外，在本发明中，优选的是，设置于车体前后方向中央侧的导向轮的刚性比设置于车端侧的导向轮的刚性小。由此，因为来自于导轨的反作用力能够通过中央侧的导向轮的弯曲吸收，所以，与所述结构相同，能够通过瞬间的运动减轻从导轨向导向轮作用的反作用力。另外，在本发明中，优选的是，在车辆行进方向前侧或后侧的转向架中，将导向架的旋转中心相对于车轴中心偏置设置在车端侧。通过该结构，当车辆通过曲线轨道时，利用与导向轮的运动连动的操纵机构，在行驶轮带有滑移角，该滑移角只是相对于行驶轮位置的曲线轨道的切线方向的行驶轮的偏移位置所对应的角度，产生车辆行驶方向与直角方向的侧反向力。因此，在前方转向架，利用朝向曲线内轨侧的侧反向力，使由于离心力而施加到曲线外轨侧的导向轮的导轨反作用力减小，并且，在后方转向架，利用朝向曲线外轨侧的侧反向力，使施加到曲线内轨侧的轨道反作用力减小。因此，能够提高导向轮的耐久性，能够延长导向轮的寿命，并且当车辆通过曲线外轨时，不易受到由于导向轨道不规则等的干扰的影响，能够使行驶稳定。另外，因为导向架的旋转中心比车轴中心更位于车端侧，所以车体的前方转向架能够利用从动效果提高行驶稳定性。另外，在本发明中，优选的是，在导向架设置复原装置及阻尼装置，该复原装置向导向架提供使导向轮朝向前进行驶方向的复原力，该阻尼装置抑制该导向架的剧烈的旋转动作。利用该复原装置，能够提高高速行驶时的行驶稳定性，并且利用该阻尼装置，抑制转向架的旋转方向的过剩的运动，能够防止陷入振动状态。另外，在本发明中，优选的是，导向架设置有弹簧式或橡胶式的缓冲装置，该缓冲装置吸收从导轨向导轨轮施加的冲击。利用该缓冲装置，当进入曲线轨道或分歧轨道时，或者吸收由于导轨的高低差等产生的从导轨向导向轮施加的冲击，能够保护导向轮、导向架和其他的转向架结构体，并且能够使车辆的乘坐感觉良好。利用本发明的导轨式车辆用转向架，通过与沿行驶轨道设置的与导轨相接转动的导向轮引导，利用与该导向轮连动的操纵机构对行驶轮进行操纵，在该导轨式车辆用转向架中，因为具有以下结构具备导向架，该导向架的两端可以运动地装有导向轮，在设置于转向架结构体的前后的二个横梁部件之间架设有结合部件，该导向架可以旋转地支承在转向架结构体的非旋转部位，该导向架经由连结杆与所述操纵机构连结，该导向架的运动与该操纵机构连动对所述行驶轮进行操纵，所以能够提高所述导向架的强度，并且因为通过减轻转向架旋转部位的重量使施加到导向轮的负载减轻，所以能够提高导向轮的其他转向架结构体的耐久性，达到延长寿命。另外，因为转向销不承受大的负载，所以能够防止转向销的破损，并且将导向轮的运动经由操纵机构向行驶轮传递，因为导轨的凹凸不直接向行驶轮传递，所以能够提高行驶轮的行驶安定性及操纵性能。另外，如果导向架支承于环状或圆弧状的轴承，则能够简化转向架的导向机构，因为能够减少部品的数量，所以使维修变得容易，并且为了使转向架的悬架装置侧不改变，通过使悬架装置的安装部与现有结构的转向架相同，能够与现有结构的转向架互换。
图1是表示使用本发明的第一实施方式的转向架的导轨式车辆的俯视说明图。图2是表示所述第一实施方式的转向架的侧视说明图。图3是表示使用本发明的第二实施方式的转向架的导轨式车辆的俯视说明图。图4是表示使用本发明的第三实施方式的转向架的导轨式车辆的俯视说明图。图5是表示使用本发明的第四实施方式的转向架的导轨式车辆的俯视说明图。图6是表示使用本发明的第五实施方式的转向架的导轨式车辆的俯视说明图。图7是表示所述第五实施方式的转向架的曲线轨道行驶时的俯视说明图。图8是表示使用本发明的第六实施方式的转向架的导轨式车辆的俯视说明图。
具体实施例方式以下，参考图示的实施方式对本发明进行详细说明。但是，不限定对该实施方式所记载的结构部品的尺寸、材质、形状及其相对配置等进行特别的说明，本发明的范围不仅限定于此。(实施方式一)基于图1及图2对使用本发明的第一实施方式的转向架的导轨式车辆进行说明。 如图1所示，新交通系统，在行驶车辆12的轨道T的两侧沿轨道T设置有导轨10。每一转向架辆的前后装备有二台转向架16。转向架16设置有与导轨10的滚动面相接并滚动的导向轮42，车辆12通过导向轮42的引导在轨道T上行驶。图1中，箭头a表示车辆12的行驶方向。另外，也可以是以下方式轨道T的中心设置有一个导轨，导向轮以夹住该导轨的方式与轨道的两侧面相接并滚动。在图2中，在车体14的下面，经由悬架用的空气弹簧18安装有转向架16。具体地说，在车体14的下面，突出设置有省略图示的悬架框，固定于车体14下面的该悬架框的基部20经由空气弹簧18与车轴承22连结。二个空气弹簧18设置于从车体中心在车体宽度方向左右对称的位置。车轴承22在车体宽度方向水平支承轮轴壳体23。在轮轴壳体23 内内置有驱动轴对。在轮轴壳体23的两端，经由转向销沈装有内部内置有中子式辅助轮的充气橡胶轮胎28。省略图示的该悬架框可以转动地支承有二个上部杆30及二个下部杆32，该二个上部杆30及二个下部杆32从车体中心沿车体宽度方向左右对称。构成平行连杆机构，该平行连杆机构为以下结构上部杆30及下部杆32设置在车体前后方向，其另一端可以旋转地支承于车轴承22，利用上部杆30及下部杆32支承驱动轴M使其在上下方向可以平行移动。
在车轴承22的下端部固定有环状的旋转轴承34的固定部，旋转轴承34的可动部固定于导向架36。如图1所示，导向架36是井形框结构，该井形框结构由以下部件构成二个横梁杆 38，其夹着橡胶轮胎观并设置在橡胶轮胎观的前后的车体宽度方向；结合杆40，其架设在这些横梁杆38之间并与二个横梁杆38结合。在二个横梁杆38的两端44分别可以旋转地装有导向轮42。由此，车轴承22及内置有驱动轴M的轮轴壳体23构成转向架16的非旋转部位，导向架36及导向轮42构成转向架16的旋转部位。另外，在本实施方式中，导向架36的旋转中心P位于车辆12的长度方向中心线C 与轮轴壳体23的轴线的交点位置。接着，对本实施方式的转向架16的操纵机构46的结构进行说明。在图1中，操纵机构46由以下部件构成与二个橡胶轮胎观的转向销沈连结的二个拉杆臂48 ；与拉杆臂 48可以旋转地连接的拉杆50 ；与一侧的转向销沈连结的操纵臂52 ；与操纵臂52可以旋转地连结的连结杆M。连结杆M与导向架36的横梁杆38连结。在该结构的本实施方式中，车辆12的导向轮42—边与一侧的导轨10相接滚动一边在轨道T上行驶。在行驶中，导向轮42将从导轨10承受的反作用力向导向架36传递， 导向架36利用该反作用力旋转，车辆12沿轨道T的线形行驶。当导向架36旋转时，因为经由连结杆M对操纵臂52进行操纵，所以利用操纵机构46对橡胶轮胎观进行操纵。当车辆12进入轨道T的曲线部或分歧部时，虽然从前头侧的导向轮42顺次施加导轨10的反作用力，但是利用本实施方式，通过由横梁38和结合杆40构成井形框结构的导向架36，与单端把持而承受来自于导轨的反作用力的结构相比，能够提高导向架36的强度。另外，转向架结构体中旋转部位只有导向轮42、导向架36及橡胶轮胎观，如非专利文献1所述，与转向架结构体整体旋转的结构相比，能够减轻旋转部位的重量。因此，因为能够减小旋转部位产生的惯性力，所以减小导向轮42从导轨10承受到的负载，能够提高导向轮42的耐久性。另外，导向架36经由环状的旋转轴承34可以旋转地支承于转向架结构体的非旋转部位，因为导向架36未与转向销沈连结为一体，所以从导轨10向导向轮42施加的负载不会经由导向架36加载到转向销26。因此，转向销沈及支承转向销沈的轴承部不会磨损和破损。另外，因为由导轨10的导向轮42的滚动面的凹凸所引起的导向轮42的运动没有直接传递到橡胶轮胎观，所以导轨10的凹凸不会给橡胶轮胎观的行驶带来不好的影响。 另外，导向架36与橡胶轮胎观之间存在操纵机构46，因为导向架36的运动与操纵机构46 连动而对橡胶轮胎观进行操纵，所以能够提高橡胶轮胎观的操纵性能。另外，由于导向架36支承于环状的旋转轴承34，能够使导向机构简化，该导向机构是将转向架16沿导轨10引导，因为能够减少部品数量，所以使维修变得容易，能够减少维修所需要的费用。另外，由于导向架36经由环状的旋转轴承34支承于转向架结构体的非旋转部位， 转向架16的悬架装置(省略图示的悬架框、上部杆30及下部杆32)的结构与现有结构的转向架一样，因此，与现有结构的转向架具有互换性，使现有结构的转向架的更新变得容易。另外，因为旋转轴承34固定于车轴框22，所以能够使导向架36坚固地稳定在水平方向并安装在非旋转部位。另外，通过所述结构的操纵机构46，如非专利文献1所记载的那样，与导向架和车轴及橡胶轮胎刚性结合的结构相比，或者如专利文献1或2所记载的那样，与导向架、转向销及橡胶轮胎连结为一体的结构相比，能够提高行驶轮的操纵性能。另外，操纵机构46具有阿克曼式连杆机构，该阿克曼式连杆机构是，当通过曲线轨道时曲线内轨及曲线外轨侧的橡胶轮胎观分别朝向切线方向。由此，不会在行驶轮产生多余的滑移角，能够防止行驶轮的偏磨损，降低曲线轨道的行驶阻力。在本实施方式中，由于拉杆50设置于比驱动轴M更靠向车体前后方向中央侧，因为优选的是，拉杆50的长度比驱动轴M的长度短，所以不会引起拉杆50与橡胶轮胎观的设置的干涉。因此，拉杆50的设置变得容易。在所述第一实施方式中，前方转向架及后方转向架，优选的是，设置于车体前后方向中央侧的导向轮的最外缘部之间的间隔比设置于车端侧的导向轮的最外缘部之间的间隔窄。因此，与只在二个横梁杆38的一个设置左右的导向轮的情况一样，能够保证尺寸变窄部分的转向架16的自由旋转运动。因此，能够利用瞬间的动作减轻在轨道T的曲线部或不规则部等的轨道线形的变化部分行驶时，或者在受到干扰时对导向轮作用的旋转反作用力。优选的是，或者设置于车体前后方向中央侧的导向轮的刚性比设置于车端侧的导向轮的刚性小。由此，也与所述结构相同，能够利用中央侧导向轮的弯曲部分瞬间的变化减轻从导轨10向导向轮42作用的反作用力。(实施方式二)基于图3对本发明的第二实施方式进行说明。在图3中，除了以下说明的结构，本实施方式与第一实施方式相同。即，相对于导向架36的旋转，提供前进方向的复原力的复原杆60和抑制剧烈旋转的旋转阻尼器62经由连结杆64及66安装在导向架36的车端侧的横梁杆38，并与该横梁杆38并列排列。复原杆60成为与由弹簧元件及衰减元件构成的缓冲机构连结的结构，向导向轮 36提供返回向中立姿势的方向的力，该中立姿势使橡胶轮胎观处于前进状态(例如参照日本特开平2-210150号公报)。旋转阻尼器62是由例如现有公知的液压阻尼器等构成。另外，横梁杆38的导向轮42的附近设置有缓冲杆68。缓冲杆68的结构是现有公知的结构，例如内部设置有作为缓冲用弹性部件的缓冲橡胶等，当向横梁杆38的轴方向施加负载时，通过缓冲杆68伸缩吸收施加到横梁杆38的来自于导轨10的冲击(详情参照专利文献1的图幻。也可以设置螺旋弹簧等代替缓冲橡胶。本实施方式的其他结构与第一实施方式相同，并用同一符号表示，省略这些说明。通过本实施方式，除了第一实施方式所得到的作用效果外，还能够得到以下作用效果。即，利用复原杆60，通过向车辆12提供向前进方向的复原力，能够提高高速行驶时的行驶稳定性，并且利用旋转阻尼器62，能够抑制转向架16的旋转方向的过剩的运动，防止陷入振动状态。另外，通过设置缓冲杆68，能够吸收在进入曲线轨道或分歧轨道时施加到导向轮42的冲击，或者由于导轨10的高低差等施加到导向轮42的冲击。由此，能够防止导向轮 42、导向架36或其他的转向架结构体的破损或者磨损，并且能够使车辆12的乘坐感觉不错。(实施方式三)基于图4对本发明的第三实施方式进行说明。在本实施方式中，采用与第一实施方式相比不同结构的操纵机构46。S卩，操纵机构46的拉杆50 (与第一实施方式相同，设置于比驱动轴M更靠向车体前后方向中央侧)由以轴方向中心位置分割二部分的分割杆86a 及86b构成，分割杆86a及86b相互可以转动地连结，并且该连结点与从设置于车体前后方向中央侧的横梁杆38伸出的承受部88连结。因此，导向架36的旋转动作经由承受部88及分割杆86a、86b直接传递到左右橡胶轮胎观的转向销26，由此对橡胶轮胎观进行操纵。另外，去除第一实施方式所使用的操纵臂52及连结杆M。其他的转向架结构体与第一实施方式相同。通过本实施形态，操纵机构46具备与第一实施方式相同的阿克曼式连杆机构，并且因为导向架36的旋转动作直接向左右的橡胶轮胎观传递，所以相对于左右曲线的内轨侧或外轨侧不会产生橡胶轮胎的微妙的操纵角的差。因此，存在以下优点施加在左右曲线行驶时的橡胶轮胎观的负载相同，不会产生橡胶轮胎观的磨损差。(实施方式四)基于图5对本发明的第四实施方式进行说明。本实施方式在第三实施方式的转向架16的基础上，设置与第二实施方式相同的结构，设置有连结杆64、66 ；复原杆60 ；旋转阻尼器62 ；缓冲杆68。因此，除了第三实施方式所得到的作用效果，还能够得到以下效果利用复原杆 60得到向前进方向的复原性能；利用旋转阻尼器62得到抑制向旋转方向动作的效果，利用缓冲杆68得到吸收冲击的效果。(实施方式五)基于图6及图7对本发明的第五实施方式进行说明。本实施方式如图6所示，在第三实施方式的转向架16的基础上，导向架36的旋转中心P设置于从驱动轴M的轴方向中心位置Q向车端侧仅偏移距离0的位置。其他结构与第三实施方式相同。图7表示本实施方式的车辆12的通过曲线轨道时的状态。在图7中，当通过曲线轨道时，转向架16被加载超过离心负载F5,该超过离心负载F5是抵消了由于形成外轨加高 (力 > 卜)所产生的降低量。因此，通过抵抗该超过离心负载F5，对曲线外轨侧的导向轮42a 及42b加载导轨10的反作用力。另外，因为导向架36的旋转中心P设置于相对于车轴中心位置Q向车端侧仅偏移距离0的位置，所以当车辆12通过曲线轨道时，在前方转向架中，相对于驱动轴M的中心位置Q的曲线轨道的切线方向，橡胶轮胎观仅以角度af朝向曲线内轨侧。因此，在橡胶轮胎观产生滑移角，在曲线内轨侧方向产生侧反向力CF115因此，因为减小了由于抵抗离心力而施加在曲线外轨侧的前后导向轮4 及42b 的反作用力，所以能够延长导向轮42a、42b的耐久寿命。另外，因为从前头侧导向轮42a到橡胶轮胎观的距离(A+0)比从中央侧导向轮 42b到橡胶轮胎28的距离(A-O)长，所以由于杠杆比的关系施加在前头侧导向轮4 的导轨10的反作用力减小，由此也能够延长导向轮42a的耐久寿命。另外，由于导向架36设置在向车端侧偏移的位置，能够利用从动效果提高车辆12 的行驶稳定性。即使是后方转向架，同样的，因为导向架36的旋转中心P设置于相对于车轴中心位置Q向车端侧仅偏移距离0的位置，所以相对于驱动轴M的中心位置Q的曲线轨道的切线方向，橡胶轮胎观只以角度α ,朝向曲线外轨侧方向。因此，在橡胶轮胎观产生滑移角， 朝向曲线外轨侧产生侧反向力CF2。在后方转向架，与前方转向架相反由于车辆12的曲线行驶，在曲线内轨侧的导向轮42g及4 施加导轨10的反作用力。与此相对，由于朝向曲线外轨侧产生侧反向力CF2, 因为施加在曲线内轨侧的前后导向轮42a及4 的反作用力减小，所以能够延长导向轮42g 及42h的耐久寿命。在本实施方式中，如下所示，用算式表示在通过曲线轨道时从导轨10向导向轮42 施加的反作用力。前方转向架导向轮反作用力 /4) - (2 X CF1X (A-O) /2A)(1)前方转向架导向轮反作用力 /4) -(2 X CF1X (A+0) /2A) (2)后方转向架导向轮反作用力 /4) -(2 X CF2 X (A+0) /2A) (3)后方转向架导向轮反作用力 /4)-(2 X CF2 X (A-O)/2A) (4)在所述算式中，导向负载表示对抵抗各复原力而操纵橡胶轮胎观所必需的负载。 另外，超过离心负载表示施加在导向轮42的超过离心力，该超过离心力是减去了由于外轨加高所产生的降低量。(实施方式6)基于图8对本发明的第六实施方式进行说明。本实施方式以第五实施方式的转向架16为基础，与第四实施方式相同，设置有连结杆64、66，复原杆60，旋转阻尼器62及缓冲杆68。因此，除了第五实施方式所得到的作用效果，还能够得到以下效果利用复原杆 60得到向前进方向的复原性能；利用旋转阻尼器62得到抑制向旋转方向运动的效果；利用缓冲杆68得到吸收冲击的效果。利用本发明，在转向架上具备导向轮的导轨式车辆用转向架，特别是新交通系统用转向架，能够提高含有导向轮及导向架的转向架结构体的耐久性及行驶稳定性。
(前)F1 =(前导向负载)+ (超过离心负载 (后)F2=(后导向负载)+ (超过离心负载 (前)F3=(前导向负载)+ (超过离心负载 (后)F4=(后导向负载)+ (超过离心负载
权利要求
1.一种导轨式车辆用转向架，其利用与沿行驶轨道设置的导轨相接转动的导向轮引导，通过与该导向轮连动的操纵机构对行驶轮进行操纵，其特征在于，具有以下结构具有导向架，该导向架具有二个横梁部件，其两端可以转动地装有所述导向轮；结合部件，其将该二个横梁部件架设在转向架结构体的前后，该导向架可以旋转地支承于转向架结构体的非旋转部位，该导向架经由连结杆与所述操纵机构连结，该导向架的运动与该操纵机构连动从而对所述行驶轮进行操纵。
2.如权利要求1所述的导轨式车辆用转向架，其特征在于，所述非旋转部位是车轴或该车轴的支承部件。
3.如权利要求1所述的导轨式车辆用转向架，其特征在于，所述行驶轮的操纵机构具有拉杆，其在该行驶轮的转向销之间经由拉杆臂架设，并传递行驶轮的操纵角；操纵臂， 其一端与该行驶轮的转向销的一个连接，另一端与所述导向架连接。
4.如权利要求1所述的导轨式车辆用转向架，其特征在于，所述行驶轮的操纵机构具备拉杆，该拉杆在该行驶轮的转向销之间经由拉杆臂架设并传递行驶轮的操纵角，该拉杆在中央部位分割为二部分，并且将该分割杆经由分割部位作为与所述导向架连结的连杆机构。
5.如权利要求3或4所述的导轨式车辆用转向架，其特征在于，所述拉杆利用车轴设置于车体前后方向中央侧。
6.如权利要求1所述的导轨式车辆用转向架，其特征在于，设置于车体前后方向中央侧的导向轮的最外缘部之间的间隔比设置于车端侧的导向轮的最外缘部之间的间隔窄。
7.如权利要求1所述的导轨式车辆用转向架，其特征在于，设置于车体前后方向中央侧的导向轮的刚性比设置于车端侧的导向轮的刚性小。
8.如权利要求1所述的导轨式车辆用转向架，其特征在于，在车辆行进方向前侧或者后侧的转向架中，所述导向架的旋转中心相对于车轴中心偏移设置在车端侧。
9.如权利要求1所述的导轨式车辆用转向架，其特征在于，设置有复原装置，其向所述导向架提供使所述导向轮朝向前进行驶方向的复原力；阻尼装置，其抑制该导向架的剧烈的旋转动作。
10.如权利要求1所述的导轨式车辆用转向架，其特征在于，所述导向架设置有弹簧式或橡胶式的缓冲装置，该缓冲装置吸收从所述导轨向导向轮施加的冲击。
全文摘要
本发明提供一种导轨式车辆用转向架，其目的在于，减轻施加在导向轮的负载，提高导向架等的转向架结构体的强度从而提高转向架的耐久性，并且得到不受导轨的凹凸的影响的稳定的行驶性能，导轨式车辆用转向架(16)，其利用与沿行驶轨道T设置的导轨(10)相接转动的导向轮(42)引导，通过与该导向轮连动的操纵机构(46)对橡胶轮胎(28)进行操纵，其中，具备以下结构具有导向架(36)，该导向架(36)为以下结构在转向架结构体的前后设置二个横梁杆(38)，该横梁杆(38)的两端可以转动地装有导向轮(42)，在该二个横梁杆(38)之间架设有结合杆(40)，该导向架可以旋转地支承于环状或圆弧状的轴承(34)，该轴承(34)设置于转向架结构体的非旋转部位(22、23)的水平方向，导向架(36)经由连结杆(54)与操纵机构(46)连结，使操纵机构(46)与导向架(36)的动作连动从而对橡胶轮胎(28)进行操纵。
文档编号B61B13/00GK102325682SQ20098015714
公开日2012年1月18日 申请日期2009年8月7日 优先权日2009年2月20日
发明者光井滋教, 前山宽之, 片平耕介 申请人:三菱重工业株式会社