JP2001506202A - 鉄道車両のための台車走行装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ２軸走り装置を備えた鉄道車両のための台車走行装置であって、前記走り装置が軸ばね装置を介して枠（２）に固定され、前記枠に車体支持装置（２８、２９）を中間連結して進行方向に対して横に整列させた振子支持装置（３０）が配設され、前記振子支持装置が車両長手方向に延長する軸の周囲を旋回可能に、横置形の、車体を支持する、傾斜可能の横梁（３１）に連結され、前記横梁が枠状に形成され、かつ、進行方向に対して横に整列させた２つの横梁横桁（４６、４７）を有し、前記横梁横桁が振子支持装置（３０）の前部もしくは後部に配設されている台車走行装置において、前記横梁横桁（４６、４７）が進行方向に振子支持装置（３０）に支持可能であり、かつ、進行方向に対して横に前記振子支持装置に移動可能に配設されている。さらに横梁（３１）は、好ましくは両方の横桁（４６、４７）を振子支持装置（３０）の下側で連結する中央の中間部分（５０、５１、５２）を有し、前記中間部分は、横梁（３１）が本質的に垂直軸の周囲を回転可能に、かつ、本質的に進行方向に対して横に偏位可能になる方法で、縦圧を吸収するためにレムニスケート案内を介して走行装置の枠（２）に連結されている。

Description

【発明の詳細な説明】 鉄道車両のための台車走行装置 本発明は、軸ばね装置を介して枠に固定され、前記枠に車体支持装置を中間連 結して進行方向に対して横に整列させた振子支持装置が配設されている２軸走り 装置と、車両の車体を載置できる横置形の横梁と、を備え、前記横梁が車両長手 方向に延長する軸の周囲で旋回可能に振子支持装置に連結され、かつ、前記振子 支持装置と横梁との間で能動的な傾斜調節機構が具備されている、鉄道車両のた めの、特に高速列車のための、台車走行装置に関する。 上記形式の走行装置は、たとえばドイツ特許第２１４５７３８号Ｃ公報に、２ つの異なる変形態様で記述されている。振子支持装置のための車体支持装置は、 通常、走行装置の枠に載置され、かつ、その側面端の領域で前記振子支持装置を 支持する空気ばねにより形成される。横梁は機械的な関節配列を介して水平旋回 軸の周囲を旋回可能に、前記旋回軸が車体の横梁の上方の領域に、たとえば客室 の高さにくる方法で、振子支持装置に連結されている。これにより傾斜機構は低 コストの動力で駆動することができる。旋回軸が車両重心の上方または下方に配 設される場合、傾斜機構はさらに跳ね返り力の作用により前記傾斜機構の初期状 態に戻される。この傾斜機構は機械的に空気ばねを介して配設され、前記傾斜機 構の振動による負荷が少なくなるので、この振動は軸ばね装置と車体支持装置と により大部分が吸収される。しかし前記配列の欠点は、主として、車体を支持し た傾斜機構により好ましくないことが証明されている高さの構造高に達すること である。 低い構造高を可能にする鉄道車両の台車のために車体を支持した傾斜調節機構 は、主に欧州特許第７３６４３７号と欧州特許第７３６４３８号とに説明および 記述されている。この傾斜調節機構は、車体を支持した振子支持装置を含み、前 記振子支持装置には４関節を介して直接車体に連結されており、前記振子支持装 置の上側にはその両端で油圧式シリンダ／ピストン装置が係合し、前記シリンダ ／ピストン装置は組込まれた車体の側壁に振子支持装置の上方に一定の間隔を空 けて支持されている。この構造の本質的な欠点は、主として、傾斜調節機構を車 体構造に組込むことにより車体構造において客室が狭くなり、このため座席のた めに提供されるスペースが狭くなることである。さらに前述のような構造では、 走行装置も車体も１箇所の製造地で製造と組立とを行なわなければならない。さ らに車体は、発生する力を吸収するために、その力に対応して寸法決めしなけれ ばならず、この結果、前記のような車体の製造コストが上昇する。傾斜調節機構 のための力開始点は比較的高く、このため車両重心からの距離がより短くなるの で、車体を傾斜させるために望ましくない方法で、より高くなる力を克服しなけ ればならない。 したがって本発明が解決しようとする課題は、コンパクトな配列とともに可能 な限り見短い構造長と低い構造高とを構成することができ、それにも拘わらず車 体に対して明確かつ簡単な接点を可能にするように、冒頭に述べた形式の鉄道車 両のための台車走行装置を改善することである。 この課題は、冒頭に述べた形式の台車走行装置において、本発明に基づき、横 梁が枠状に形成され、進行方向に対して横に整列させた２つの横梁横桁を有し、 前記横梁横桁が振子支持装置の前部もしくは後部に配設され、かつ、前記横梁横 桁が進行方向に振子支持装置に支持され、かつ、進行方向に対して横に前記振子 支持装置に移動可能に案内されていること、により解決される。車体のための横 梁を枠状に形成することにより、振子支持装置および横梁は互いに入れ子にされ 、かつ、本質的に同じ高さに配設することができるため、この結果、そのために 車体を変更させる必要がなく、走行装置の構造高を著しく低減することができる 。振子支持装置の周囲で横梁を枠状に形成することにより、横梁を十分に安定さ せて、少ない所要スペースで長手方向に製造することができ、これにより短い構 造長の車台を実現することができる。 本発明に基づく走行装置の好ましい実現は、実際上、振子支持装置に横梁横桁 を支持および案内するために、各々２つの、走行装置の縦中心面に対して対称に 配設された摩擦板と、各横梁横桁に対置して配設された摩擦面とが具備されてい ること、により可能になる。前記摩擦板／摩擦面の配列は十分な縦方向回りを可 能にし、かつ、可能な限りコンパクトな構造方式の意味において、少ない所要ス ペースで実現することができる。 横梁と振子支持装置の、旋回可能もしくは傾斜可能の連結は、すでに自体公知 のように、４関節振子軸受装置により形成され、この振子軸受装置では、２つの 振子が走行装置の縦中心面に対して対称に、かつ−前方または後方から見て−台 形状に配設され、その際、振子支持装置における振子の連結点の側面間隔は、横 梁における振子のその下に位置する連結点の側面間隔よりも小さくなる。特に好 ましい振子の一実施態様は、各振子が複数のばね鋼板から製造され、前記ばね鋼 板が平に相接して積層され、かつ、それぞれ１つの共通のボルトを利用して振子 支持装置もしくは横梁に連結されている。ばね鋼板はその長手方向に高い引張強 度を有するので、振子は非常に狭く構成することができ、これよりさらに走行装 置のコンパクトさが改善される。さらに振子は、引張方向すなわち車両長手方向 に対して横方向に弾性があり、このため好ましい方法で、振子支持装置と横梁と の間の許容差を調整するために一定の弾性が可能になる。振子のためのボルトは 、それぞれ１つのすベり軸受またはころ軸受を利用して、振子支持装置もしくは 横梁に軸支することができる。実際上は、振子軸受装置が４対になって配設され た振子を有し、その際、各々２つの振子が走行装置の長手方向に相前後して配設 されている。 省スペースで簡単かつコスト的に好ましい傾斜調節機構の実現は、本発明の枠 内で、振子支持装置に対して横梁の傾斜調節をするために、調節装置たとえばシ リンダ／ピストン装置が具備され、前記調節装置は、進行方向に対して横に、か つ、本質的に振子支持装置の下側に置いて配設され、その際、調節装置の一端が 縦中心面から間隔をあけて振子支持装置と、対置する走行装置側の他端が縦中心 面から間隔をあけて横梁と、に接続されている。 さらに配列のコンパクトさは、横梁が両方の横桁を振子支持装置の下側で連結 する中央の中心部分を有することにより改善され、前記中心部分は縦圧を吸収す るためにレムニスケート案内を介して、横梁が垂直軸の周囲で旋回可能であり、 かつ、本質的に進行方向に対して横に偏位可能になるように、走行装置の枠に連 結されている。これにより横梁は、振子支持装置をその表側に達するまで取囲む 安定した構造を形成する。 振子支持装置は、走行装置と車体との間に発生する横圧を吸収するために、自 体公知の方法で横支持装置および横緩衝を介して走行装置の枠に連結され、その 際、前記振子支持装置の前部および後部に、それぞれ１つの能動的な横支持装置 および横緩衝要素が具備され、かつ、ばねおよび緩衝要素が縦中心面の領域で振 子支持装置に係合する。本発明に基づく走行装置の好ましい一実施態様において 、横梁の中心部分に能動的な横支持装置および横緩衝と振子支持装置を連結する ために開口部が設けられ、この開口部により振子支持装置の連結部が横梁横桁の 下側で前部もしくは後部へ案内されている。これにより横支持装置は横梁と振子 支持装置との入れ子の外側で走行装置の枠に配設することができる。 振子支持装置は、さらに該側面端の領域で自体公知の揺れまくら装置を具備す ることができ、前記揺れまくら装置は、枠の両側で振子支持装置の下側に配設さ れた、水平の横軸の周囲で枠に連結された、車両長手方向におよび本質的に水平 に整列された、それぞれ１つの揺れまくら装置レバーを有し、前記揺れまくら装 置レバーは、それぞれ１つの上方に向けられた引張圧縮棒を介して組込まれた振 子支持装置の端部に連結され、その際、進行方向に対して横に互いに対置して配 設された安定装置レバーが捩り棒を利用して互いにばね支承式に連結されている 。揺れまくら装置の作用をさらに改善するために、本発明に基づく走行装置の好 ましい一実施態様において、揺れまくら装置の安定装置レバーが、この安定装置 レバーの連結軸から間隔をあけて前記安定装置レバーに係合する緩衝装置を介し て、枠に支持されている。実際上は、揺れまくら装置が４つの安定装置レバーと 引張圧縮棒とにより形成され、その際、それぞれ２つの安定装置レバーと引張圧 縮棒とが進行方向に相前後して、かつ、走行装置縦中心に対して対称的に配設さ れている場合が好ましい。 さらに本発明に基づく走行装置の好ましい一実施態様において、横梁がその側 面端でそれぞれ１つの走行装置の回動と逆に作用する旋回緩衝装置を介して、台 車の横揺れを抑制するために、枠に連結することが考慮されている。 振子支持装置は、その側面端の領域で、自体公知の方法で、それぞれ１つの車 体支持装置を形成する空気ばねを介して枠に載置され、その際、中空の振子支持 装置の内部空間が好ましい方法で空気ばねの追加容積として車体支持装置の中に 組込まれている。 走行装置の各軸が電気駆動装置を有する一実施態様において、前記駆動装置が 振子支持装置に対向する輪軸側に配設されたとき、これにより慣性モーメントが 小さいコンパクトな構造方式を達成できるので、好ましいことが証明されている 。さらに可能な限りコンパクトな走行装置を実現するために、走行装置の各車輪 がそれぞれ１つの車輪ディスクブレーキを具備し、かつ、ブレーキ装置の部分が 振子支持装置に対向する輪軸側に配設されている場合に好ましい。 枠の好ましい一形態は、中空枠の内部空間が少なくとも一部区間ごとに空気ば ねに連結され、かつ、前記空気ばねの容積の中に組込まれることができるので、 この措置により低い構造高をもつコンパクトな車体支持装置の実現が可能になる 。 本発明のその他の特徴および長所は、限定されない例により、台車走行装置の ための実施例の以下の説明から明らかであり、その際の説明には、以下に示す添 付図面を引合に出す。 図１ 概略表示による本発明に基づく形式の走行装置の平面図。 図２ 前部からの概略表示による図１の走行装置。 図３ 概略側面図による図１および２の走行装置。 図４ 上部からの図面による振子支持装置と横梁とを含む図１の走行装置の部分 図。 図５ 前部から観察した図４に記載した部分図。 図６ 図４のＶＩ−ＶＩ線に沿った振子支持装置および横梁の断面図。 初めに本発明に基づく形式の台車走行装置１を示した図１ないし３を参照する 。走行装置１は、Ｈ字形の枠２を有し、この枠は互いに溶接されている、それぞ れ２つの縦桁３、４と、それぞれ２つの横桁５、６と、により形成される。枠２ の前端部と後端部とに、２つの対置して配設された車輪７、８、９、１０から成 るそれぞれ１つの輪軸が具備され、それぞれ１つの軸１１、１２を利用して互い に固定連結されている。軸ばね装置段を介して枠２に連結された車輪７、８、９ 、１０は、それぞれ１つの揺り腕１３、１４に旋回可能に軸支され、この揺り腕 は、横軸Ｓ１、Ｓ２の周囲に旋回可能に枠２の縦桁３、４に連結されている。軸 ばね装置は、２つの、圧縮荷重を受けたコイルばね１５、１６、１７、１８によ りそれぞれ揺り腕１３、１４が形成され、その際、垂直に配設されたばね１５、 １６、 １７、１８がその下端に組込まれた揺り腕１３、１４に、かつ、その上端では組 込まれた枠２の縦桁３、４に逆らって支持されている。ばね定数は、その揺り腕 軸Ｓ１、Ｓ２の間隔に依存して、軸ばね装置のばね支承時に、可能な限り揺り腕 軸Ｓ１、Ｓ２に垂直力が発生しないように形成される。それぞれ２つの軸ばねを 利用した車輪の揺れまくら装置は、軸ばね段がコンパクトに製造でき、かつ、走 行装置がそれにより低い構造高を達成できる長所を提供する。さらに直径の小さ いばね１６、１８により、車輪ディスクブレーキの配設に利用できる追加スペー スが作られる。 図示した実施例は、各軸が駆動される２軸車台に関する。この目的のために、 軸１１、１２にはそれぞれ１つの軸駆動装置１９、２０、たとえば歯車伝動装置 が、載置され、この駆動装置はクラッチ、たとえばはすばかさ歯車付クラッチ、 を介してそれぞれ１つの横置形駆動モータ２Ｌ２２に連結されている。駆動モー タ２１、２２は、組込まれた枠２の横桁５もしくは６に固定され、その際、枠に 固定されたモータと軸ばね支持された伝動装置との間の相対運動はクラッチで開 始される。この形式の駆動装置は、台車走行装置の分野の専門家に知られており 、そのためここではその詳細な説明を省くことにする。しかし可能な限りコンパ クトな走行装置の実現、特に高速走行装置に適用するために重要なのは、駆動装 置の全ての本質的な機械的構成要素を走行装置縦中心に対向する軸１１、１２側 に配列することである。 走行装置１の車輪７、８、９、１０は、いわゆる車輪ディスクブレーキのそれ ぞれ１つのブレーキ装置２３、２４、２５、２６を具備している。ブレーキ装置 ２３、２４、２５、２６は、枠に固定して枠２の横桁５、６に固定され、それぞ れ１つのブレーキキャリパを有し、このブレーキキャリパのブレーキシューが該 当する車輪７、８、９、１０の側面に係合し、その両側にはそれぞれ１つのブレ ーキディスクを具備している。この形式のブレーキ装置は同様に専門家にすでに 知られており、このためここでは詳しく説明しない。しかし本発明の枠内でコン パクトな構造方式の意味において本質的なのは、ブレーキ装置２３、２４、２５ 、２６の機械的な構成要素が、走行装置縦中心に対向する車輪７、８、９、１０ 側に配列されることであり、この配列が小さい慣性モーメントにより走行装置の 限 界速度に有利に作用する。 枠２の縦桁３、４の下側には、車輪７、９もしくは８、１０の間の領域にそれ ぞれ１つのレールブレーキ２７が具備されている。 枠２の縦桁３、４の上側には、走行装置縦中心の領域に走行装置１の車体支持 装置用に、それぞれ１つの空気ばね２８、２９が配設されている。横方向に対置 して配設された空気ばね２８、２９には、横置形の振子支持装置３０が載置され 、この振子支持装置は、振子配列を利用して本質的に水平の縦軸の周囲を旋回可 能もしくは傾斜可能に同様に横置形の横梁３１に連結され、この横梁に（図示し ない）鉄道車両の車体が載置可能および固定可能である。空気ばね２８、２９を 利用した車体支持装置は、その制御により、ばね行程が本質的に荷重に依存せず 、これにより低剛性が達成されるという長所を有する。可能な限りゆったりとし た走行の快適さを実現するためには、直接空気ばねに接続される空気体積が大き いことが無条件に必要である。ここに示した実施例では、中空枠２の内部空間と 、同様に中空の振子支持装置３０の内部空間とが、少なくとも一部区間ごとに空 気ばね２８、２９の容積の中に組込まれ、この結果、特にコンパクトな、低い構 造高を有する車体支持装置が達成できる。 振子支持装置３０は、ここに示した実施例では、能動的な横支持装置と、揺れ まくら装置とを具備している。 進行方向に振子支持装置３０の前部にも後部にも配設された横支持装置は、そ れぞれ１つの横方向に配設された能動的なばね要素３２、３３と、それぞれ１つ の横方向に配設された緩衝要素３４、３５とから形成され、その際、ばね要素２ ３、３３は、側面から組込まれた緩衝要素３４、３５の横に配設され、かつ、並 設された要素３２、３４もしくは３３、３５が前記要素で走行装置１の枠２から 相互に離接した端部と、振子支持装置３０の連結部３６、３７の縦中心面の領域 で該要素の相互に対向した端部と、により支持されている。進行方向に振子支持 装置３０の前部に配設された横ばね要素３２は、対称性と安定性の理由から、後 部に配設された横ばね要素３３と同様に対角線に対置して走行装置側に具備され ている。この結果、緩衝要素３４、３５は同様に対角線に対置して走行装置側に 配設されている。この形式の横支持装置の精密な構造もしくは制御は、台車走行 装置の分野の専門家に基本的に知られている。好ましい横支持装置の制御に関し ては、明文で本開示の一部と見なされている、欧州特許第５９２３８７号Ａ１公 報の公開番号をもつ欧州特許出願を参照されたい。 振子支持装置３０の揺れまくら装置は、２つの、走行装置１に対して横方向に 、かつ、走行装置縦中心に対して対称に配設された捩り棒３８、３９を有し、こ の捩り棒はその端部で枠２の縦桁３、４で旋回可能に軸支され、かつ、それぞれ １つの本質的に水平に振子支持装置の方向に向けられた揺れまくら装置レバー４ ０、４１に固定して連結され、その際、安定装置レバー４０、４１が上方に突出 した引張圧縮棒４２、４３を利用して関節式に振子支持装置３０の外端部に連結 されている。揺れまくら装置の要素は、走行装置縦中心に対しても走行装置１の 縦中心面に対しても、対称に配設されている。これにより振子支持装置３０の各 横揺れは、棒４２、４３と安定装置レバー４０、４１とを介して、走行装置の両 側で反対方向に捩り棒３８、３９に伝達され、かつ、前記棒の捩り作用により支 持される。振子支持装置３０の横揺れの支持に加えて、本発明に基づく台車走行 装置１の好ましい一実施態様では、走行装置の各側に少なくとも１つの緩衝装置 ４４、４５が具備され、この緩衝装置が捩り棒３８、３９の回動と、それにより 走行装置の支持とを緩衝する。各側に簡単に取付けられた緩衝装置４４、４５は 、走行装置１の図示した実施例において対角線に対置して配設されている。 図１もしくは５で分かるように、車体のための横梁３１は枠状に形成され、か つ、走行装置中央に対して対称に配設された、本発明に基づき振子支持装置３０ の両側および前記振子支持装置と平行に配設された、２つの横梁横桁４６、４７ と、それぞれ２つの横梁横桁４６、４７の外端部を連結する縦リンク４８、４９ と、を有する。振子支持装置３０は、これにより横梁３１により枠状に取囲まれ るため、この結果、好ましい方法で、省スペースの、すなわち走行装置１の短く かつ低い構造が可能になる。中心部分には横梁３１が、さらにそれぞれ１つの、 横桁４６、４７から下方へ突出する部分５０、５１を有し、その際、前記部分５ ０、５１は互いに円錐形に先細に形成され、かつ、該部分の下端で本質的に水平 の連結板５２を介して互いに連結されている。これにより振子支持装置３０は− その上側に至るまで−横梁３１により本質的に全面が取囲まれている。上述の 横梁３１の特別の構造により、該横梁は、少ない所要スペースで十分に耐曲げ性 および耐捩り性に製造することができる。 走行装置１から車体へ縦圧を伝達するために、横梁３１の連結板５２に、下方 に突出するピン５３が配設され、このピンが、いわゆるレムニスケート案内を利 用して走行装置に案内および保持されている。自体公知の（図示しない）ピン５ ３のレムニスケート案内は、縦方向に向けられた２つの付随リンクを有し、この 付随リンクが走行装置縦中心の両側に対角線上に対置して配設され、かつ、該付 随リンクの走行装置縦中心から離間した端部で走行装置枠に連結されている。走 行装置縦中心に対向する付随リンクの端部は、横リンクを介して関節式に互いに 連結され、前記横リンクはピン５３を収容するための中心穴を有する。衝撃的に 発生する縦運動を支承するために、ピン５３はゴム要素を介して横リンクの穴に 保持される。レムニスケート案内は、走行装置枠から横梁へ縦圧を可能な限り直 接的に伝達することを可能にする。それにも拘わらず枠に対して横梁もしくは車 体の回動、垂直方向の上下動および側面の旋回が可能になる。 振子支持装置３０に上述の旋回可能の横桁３１の軸受装置は、本発明に基づく 形式の走行装置１では、振子５４、５５、５６、５７により実現された４関節を 利用して行われ、その際、それぞれ２つの振子５４、５６もしくは５５、５７は 、縦方向に間隔をあけて相前後して配設され、かつ、対置して配設された振子５ ４、５５もしくは５６、５７が縦中心面に対して対称に台形状に配設されている 。振子５４、５５、５６、５７は、該振子の上端で、それぞれ１つのボルトを利 用して振子支持装置３０に、かつ、該振子の下端で、それぞれ１つのボルトを利 用して横梁３１の連結板５２に連結されている。 図６に、振子支持装置３０および横梁３１への振子５５の連結の詳細を示す。 このために、振子支持装置３０にも横梁３１にも側面の穴５８、５９が具備され 、この穴は振子５５のための溝６０、６１が通っている。振子５５は、複数の、 たとえば４つのばね鋼板６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄにより形成され、この ばね鋼板は平に相接して積重ねられ、かつ、該ばね鋼板の上端部および下端部の 領域でそれぞれ２つのボルト６５、６６により互いに連結されている。この構造 の長所は、主として、ばね板６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄが該ばね板の縦方 向 （垂直）に高い引張強度を有するが、該ばね板の長手方向（進行方向）に対して 横に高い弾性を有するため、この結果、振子支持装置に対して横梁の正確に指定 された傾斜調節を行なうことができ、長手方向には既存の遊間または許容差の範 囲内で運動を調節するための一定の弾性が可能になる。この振子の高い引張強度 により、該振子は特に省スペースに収容することができる。すでに述べたように 、振子５５の両端の連結は、それぞれ１つのボルト６５、６６を利用して行われ 、このボルトは組込まれた穴５８、５９の中にそれぞれ１つのすベり軸受で正確 に軸支されている。すベり軸受に対する選択肢として、本発明の枠内で、ボルト ６５、６６を軸支するためにころ軸受を使用することもできる。組立を簡単にす るために、ボルト６５、６６は、ここに示した実施例で２分割式に形成され、そ の際、２つの互いに差込み可能の部分はねじを利用して互いに連結することがで きる。 振子支持装置３０に対する横梁３１の旋回時に、該振子支持装置は進行方向に 対して横方向に互いに隣接して本発明に基づき案内および支持されている。この 実施例では、前記案内は一方で振子支持装置３０の両側に縦中心面から間隔をあ けて、かつ、前記縦中心面に対して対称に配設されている摩擦板６７、６８、６ ９、７０により、他方では摩擦板６７、６８、６９、７０に対置されて組込まれ た横梁横桁４６、４７に配設されている横梁３１の滑面７１、７２、７３、７４ により、形成されている。この実施例に基づく摩擦板６７もしくは滑面７１の正 確な形成および配設は、図６に見ることができる。摩擦板６７は、保持部品７５ に収容され、この保持部品は振子軸受装置のための穴５８の中に挿入され、かつ 、その中に固定されている。これに対し滑面７１は、横梁３１の、円錐形に下方 に突出する部分５０の、摩擦板６７に対向する一部区間により形成される。 上述と図示した振子軸受装置とにより、瞬間の旋回軸は振子支持装置３０に対 する横梁３１の傾斜時に通常車両重心の上部領域にある。傾斜していない静止状 態では、旋回軸が車両の縦中心面にあるのに対し、この旋回軸は横梁の傾斜時に 車両の縦中心面から離れている。しかし傾斜した横梁の状態で車両重心から離れ た瞬間の旋回軸の位置により、一定の戻りトルクが発生し、このトルクが車両も しくは横梁を自動的に再びその初期状態に復帰させ、もしくは前記復帰運動を支 援するため、これにより車体の受動的な傾斜復帰運動が可能になる。 振子支持装置３０に対し横梁３１を傾斜させるために、本発明に基づき、ここ に示した実施例ではピストン／シリンダ装置として実現されている制御可能の調 整装置７６が具備され、この調整装置は進行方向に対して横に、かつ、本質的に 振子支持装置３０の下側および横梁３１の連結板５２の上方に置いて配設されて いる。一端で調整装置７６は走行装置の縦中心面から間隔をあけて連結板５２の 取付位置７７を介して横梁３１に連結されているのに対し、前記調整装置はその 他端で対置した走行装置側で縦中心面から間隔をあけて取付位置７８を介して振 子支持装置３０に連結されている。取付位置７７、７８への調整装置７６の連結 は、それぞれ１つのボルト７９、８０を利用して行われる。調整装置７６を特に 深い位置に配設することにより、力開始点は車両重心から比較的大きい間隔にな るため、この結果、傾斜位置は低動力の導入で可能になる。これは全ての傾斜調 節機構（調整装置、取付位置、ボルト等々）の寸法決めおよび寿命に特に好まし い影響を及ぼす。さらに全ての傾斜調節機構は、本発明に基づき、車体支持段( 空気ばね２８、２９)を介して走行装置枠に支持されるため、この結果、この機 構は走行装置から本質的に振動または衝撃を吸収もしくは伝達してはならない。 これは傾斜調節機構の寿命および運転安全性に好ましい影響を及ぼす。ここで指 摘しておくことにするが、本発明の枠組の中で上述の説明に基づき取付および機 能が可能になる限りにおいて、任意のすべての調整駆動装置を使用することがで きる。しかし本発明にとり本質的であるのは、これを唯一の調整駆動装置で満た すことができることである。 本発明に基づく形式の台車走行装置１では、横梁３１が振子支持装置３０と共 に走行装置枠２に対し本質的に垂直軸の周囲を旋回すろことができる。この目的 のために横梁３１の下側で連結板５２から下方へ突出するピン５３が旋回可能に 上述のレムニスケート連結で軸支されている。この旋回運動の復帰は、空気ばね ２８、２９の横剛性により実現される。さらに、ここに示した実施例では、台車 の横揺れを捕捉するために、この旋回運動の緩衝装置が考慮されている。この目 的のために、横梁縦リンク４８、４９が、それぞれ１つの下方に突出する柱８１ 、８２を具備し、この柱は関節式に水平の進行方向に向けられた緩衝要素８３、 ８ ４の一端で連結されている。緩衝要素８３、８４の他端は、それぞれ１つの剛性 の揺れ緩衝柱８５、８６を介して、組込まれた枠２の縦桁３、４に固定されてい る。 上述したように、横支持装置および横緩衝要素３２、３３、３４、３５を振子 支持装置３０に連結するために、それぞれ１つの、振子支持装置３０から前方も しくは後方へ突出する連結部３６、３７が具備されている。この連結部３６、３ ７は、本実施例では、横梁３１の円錐部分５０、５１のそれぞれ１つの開口部８ ８、８９を貫通している。振子支持装置３０および横梁３１の配列を構成する際 には、初めに振子軸受装置が仕上げられ、その後で横梁３１の開口部８８、８９ を通して連結部３６、３７の、振子支持装置３０への固定を行なうことができる 。 上述の説明では、簡略にするため、主として垂直、水平、縦中心面、走行装置 縦中心などの概念が使用されている。当然ながら、前記概念で示された特徴の配 列は、常に、揺動せず傾斜していない走行装置の静止位置にも関係する。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年６月２９日（１９９８．６．２９） 【補正内容】 請求の範囲 １． 軸ばね装置を介して枠（２）に固定されている２軸走り装置を備え、前記 枠に車体支持装置（２８、２９）を中間連結して車両長手方向に対し横に整列さ せた振子支持装置（３０）が配設され、前記振子支持装置が、４関節振子軸受装 置を介して、車両長手方向に延長する軸の周囲を旋回可能に横置形の横梁（３１ ）に連結され、前記横梁の４関節振子軸受装置では２つの振子（５４、５５もし くは５６、５７）が、走行装置の縦中心面に対して対称に、かつ−前方もしくは 後方から見て−台形状に配設され、その際、振子支持装置（３０）で振子（５４ 、５５もしくは５６、５７）の連結点の側面間隔が、車両の車体を直接載置する ことができる横梁（３１）で振子（５４、５５もしくは５６、５７）のその下に 位置する連結点の側面間隔よりも小さく、その際、振子支持装置（３０）と横梁 （３１）との間で能動的な傾斜調節装置が、少なくとも１つの調節装置たとえば 車両長手方向に対して横に、かつ、本質的に横置に配設されたシリンダ／ピスト ン装置（７６）を具備している、鉄道車両のための、特に高速列車のための、台 車走行装置であって、 横梁（３１）が枠として２つの車両長手方向に対して横に向けられ、振子支持 装置（３０）の前部もしくは後部に配設された横梁横桁（４６、４７）により形 成され、 かつ、前記横梁横桁（４６、４７）が車両長手方向に振子支持装置（３０）に 支持可能であり、かつ、車両長手方向に対して横に前記振子支持装置に移動可能 に配設されていること、を特徴とする。 ２． 横梁横桁（４６、４７）を振子支持装置（３０）に支持および案内するた めに、それぞれ２つの、走行装置の縦中心面に対して対称に配設された摩擦板( ６７、６８、６９、７０)と、各横梁横桁（４６、４７）に対置して配設された 摩擦面（７１、７２、７３、７４）と、が具備されていること、を特徴とする請 求項１に記載の走行装置。 ３． 各振子（５５）が複数のばね鋼板（６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ）か ら製造され、前記ばね鋼板が平らに互いに並べて積層され、かつ、それぞれ１つ の共通のボルト（６５、６６）を利用して、振子支持装置（３０）もしくは横梁 （３１）に連結されていること、を特徴とする請求項１または２のいずれか１項 に記載の走行装置。 ４． ボルト（６５、６６）が、それぞれ１つのすベり軸受またはころ軸受を利 用して、振子支持装置（３０）もしくは横梁（３１）に軸支されていること、を 特徴とする請求項３に記載の走行装置。 ５． 振子軸受装置が４対ごとに配設された振子（５４、５５、５６、５７）を 有し、その際、それぞれ２つの振子（５４、５６および５５、５７）が走行装置 の長手方向に相前後して配設されていること、を特徴とする請求項１ないし４の いずれか１項に記載の走行装置。 ６． 傾斜調節装置が、振子支持装置（３０）の下側に配設された、唯一のシリ ンダ／ピストン装置（７６）を有し、前記シリンダ／ピストン装置（７６）の一 端が縦中心面から一定の間隔をあけて振子支持装置（３０）と、対置する走行装 置側の他端が縦中心面から一定の間隔をあけて横梁（３１）と、に連結されてい ること、を特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の走行装置。 ７． 横梁（３１）が両方の横桁（４６、４７）を振子支持装置（３０）の下側 で連結する中央の中心部分（５０、５１、５２）を有し、前記中心部分が縦圧を 吸収するために、前記横梁（３１）が本質的に垂直軸の周囲を旋回可能かつ本質 的に進行方向に対して横に偏位可能になる方法で、レムニスケート案内を介して 走行装置の枠（２）に連結されていること、を特徴とする請求項１ないし６のい ずれか１項に記載の走行装置。 ８． 振子支持装置（３０）が、走行装置と車体との間に発生する横圧を吸収す るために、能動的な横支持装置（３２、３３）および横緩衝装置（３２、３３、 ３４、３５）を介して、走行装置の枠（２）に連結され、その際、振子支持装置 （３０）の前部および後部にそれぞれ１つの横支持装置（３２、３３）と横緩衝 要素（３４、３５）とが具備され、かつ、ばねおよび緩衝要素（３２、３３、３ ４、３５）が縦中心面の領域で振子支持装置（３０）に係合すること、を特徴と する請求項７に記載の走行装置。 ９． 横梁（３１）の中心部分（５０、５１、５２）で能動的な横支持装置もし くは横緩衝装置（３２、３３、３４、３５）に振子支持装置（３０）を連結する ために、開口部（８８、８９）が具備され、この開口部を通して振子支持装置（ ３０）の連結部（３６、３７）が横梁横桁（４６、４７）の下側で前方もしくは 後方に案内されていること、を特徴とする請求項８に記載の走行装置。 １０． 振子支持装置（３０）がその側面端の領域に揺れまくら装置（３８、３ ９、４０、４１、４２、４３）を具備し、前記揺れまくら装置は枠（３）の両側 にそれぞれ１つの水平の横軸の周囲で枠（２）に連結された、車両長手方向にお よび本質的に水平に向けられた揺れまくら装置レバー（４０、４１）を有し、前 記揺れまくら装置レバーがそれぞれ１つの上方に向けられた引張圧縮棒（４２、 ４３）を介して、組込まれた振子支持装置（３０）の端部に連結され、その際、 進行方向に対して横に互いに対置して配設された安定装置レバー（４０、４１） が捩り棒（３８、３９）を利用して互いにばね支承式に連結されていること、を 特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の走行装置。 １１． 揺れまくら装置が、安定装置レバー（４１）の連結軸から一定の間隔を あけて前記安定装置レバー（４１）に係合する緩衝装置（４４）を介して、枠（ ２）に連結されていること、を特徴とする請求項１０に記載の走行装置。 １２． 揺れまくら装置が４つの中間レバー（４０、４１）とリンク（４２、４ ３）とにより形成され、その際、それぞれ２つの中間レバーとリンクとが進行方 向に相前後して、かつ、走行装置縦中心に対して対称に配設されていること、を 特徴とする請求項１０または１１に記載の走行装置。 １３． 横梁（３１）が、該横梁の側面端で、それぞれ１つの走行装置旋回と逆 に作用する回転緩衝装置（８３）を介して、枠（２）に連結されていること、を 特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の走行装置。 １４． 振子支持装置（３０）が、該振子支持装置の側面端の領域で、それぞれ １つの車体支持装置を形成する空気ばね（２８、２９）を介して、枠（２）に載 置され、かつ、中空の振子支持装置（３０）の内部空間が、空気ばね（２８、２ ９）の追加容積として前記空気ばねに連結され、かつ、車体支持装置の中に組込 まれていること、を特徴とする請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の走行 装置。 １５． 走行装置（１）の各軸（１１、１２）が、横置形の、枠に固定された電 気駆動装置（２１、２２）を有し、かつ、前記駆動装置が振子支持装置（３０） に対向する輪軸（１１、１２）側に配設されていること、を特徴とする請求項１ ないし１４のいずれか１項に記載の走行装置。 １６． 走行装置の各車輪（７、８、９、１０）が、それぞれ１つの車輪ディス クブレーキを具備し、かつ、ブレーキ装置（２３、２４、２５、２６）の部分が 、振子支持装置（３０）に対向する輪軸（１１、１２）側に配設されていること 、を特徴とする請求項１５に記載の走行装置。 １７． 中空枠（２）の内部空間が少なくとも一部区間ごとに空気ばね（２８、 ２９）に連結され、かつ、前記空気ばねの容積の中に組込まれること、を特徴と する請求項１４に記載の走行装置。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 にレムニスケート案内を介して走行装置の枠（２）に連 結されている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 軸ばね装置を介して枠（２）に固定されている２軸走り装置を備え、前記 枠に車体支持装置（２８、２９）を中間連結して進行方向に対し横に整列させた 振子支持装置（３０）が配設され、前記振子支持装置が車両長手方向に延長する 軸の周囲を旋回可能に横置形の横梁（３１）に連結され、前記横梁に車両の車体 が載置可能であり、その際、振子支持装置（３０）と横梁（３１）との間に能動 的な傾斜装置が具備されている、鉄道車両のための、特に高速列車のための、台 車走行装置であって、 横梁（３１）が枠状に形成され、かつ、進行方向に対し横に整列させた２つの 横梁横桁（４６、４７）を有し、前記横梁横桁が振子支持装置（３０）の前部も しくは後部に配設され、かつ、横梁横桁（４６、４７）が進行方向に振子支持装 置（３０）に支持可能であり、進行方向に対して横に前記振子支持装置に移動可 能に配設されていること、を特徴とする。 ２． 横梁横桁（４６、４７）を振子支持装置（３０）に支持および案内するた めに、それぞれ２つの、走行装置の縦中心面に対して対称に配設された摩擦板( ６７、６８、６９、７０)と、各横梁横桁（４６、４７）に対置して配設された 摩擦面（７１、７２、７３、７４）と、が具備されていること、を特徴とする請 求項１に記載の走行装置。 ３． 横梁（３１）と振子支持装置（３０）の旋回可能もしくは傾斜可能の連結 が、４関節振子軸受装置により形成され、前記振子軸受装置では２つの振子（５ ４、５５もしくは５６、５７）が走行装置の縦中心面に対して対称に、かつ−前 方または後方から見て−台形状に配設され、その際、振子支持装置（３０）の振 子（５４、５５もしくは５６、５７）の連結点の側面間隔が、横梁（３１）の振 子（５４、５５もしくは５５、５６）のその下に位置する連結点の側面間隔より も小さくなること、を特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の走行 装置。 ４． 各振子（５５）が複数のばね鋼板（６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ）か ら製造され、前記ばね鋼板が平らに互いに並べて積層され、かつ、それぞれ１つ の共通のボルト（６５、６６）を利用して、振子支持装置（３０）もしくは横梁 （３１）に連結されていること、を特徴とする請求項３に記載の走行装置。 ５． ボルト（６５、６６）が、それぞれ１つのすべり軸受またはころ軸受を利 用して、振子支持装置（３０）もしくは横梁（３１）に軸支されていること、を 特徴とする請求項４に記載の走行装置。 ６． 振子軸受装置が４対ごとに配設された振子（５４、５５、５６、５７）を 有し、その際、それぞれ２つの振子（５４、５６および５５、５７）が走行装置 の長手方向に相前後して配設されていること、を特徴とする請求項３、４または ５に記載の走行装置。 ７． 振子支持装置（３０）に対して横梁（３１）の傾斜位置のために、調節装 置たとえばシリンダ／ピストン装置（７６）が具備され、前記シリンダ／ピスト ン装置が進行方向に対して横に、かつ、本質的に振子支持装置（３０）の下方に 置いて配設され、その際、調節装置（７６）の一端が縦中心面から一定の間隔を あけて振子支持装置（３０）を、かつ、対置する走行装置側の他端が縦中心面か ら一定の間隔をあけて横梁（３１）と、に連結されていること、を特徴とする請 求項１ないし６のいずれか１項に記載の走行装置。 ８． 横梁（３１）が両方の横桁（４６、４７）を振子支持装置（３０）の下側 で連結する中央の中心部分（５０、５１、５２）を有し、前記中心部分が縦圧を 吸収するために、前記横梁（３１）が本質的に垂直軸の周囲を旋回可能かつ本質 的に進行方向に対して横に偏位可能になる方法で、レムニスケート案内を介して 走行装置の枠（２）に連結されていること、を特徴とする請求項１ないし７のい ずれか１項に記載の走行装置。 ９． 振子支持装置（３０）が、走行装置と車体との間に発生する横圧を吸収す るために、能動的な横支持装置（３２、３３）および横緩衝装置（３２、３３、 ３４、３５）を介して、走行装置の枠（２）に連結され、その際、振子支持装置 （３０）の前部および後部にそれぞれ１つの横支持装置（３２、３３）と横緩衝 要素（３４、３５）とが具備され、かつ、ばねおよび緩衝要素（３２、３３、３ ４、３５）が縦中心面の領域で振子支持装置（３０）に係合すること、を特徴と する請求項８に記載の走行装置。 １０． 横梁（３１）の中心部分（５０、５１、５２）で能動的な横支持装置も しくは横緩衝装置（３２、３３、３４、３５）に振子支持装置（３０）を連結す るために、開口部（８８、８９）が具備され、この開口部を通して振子支持装置 （３０）の連結部（３６、３７）が横梁横桁（４６、４７）の下側で前方もしく は後方に案内されていること、を特徴とする請求項９に記載の走行装置。 １１． 振子支持装置（３０）がその側面端の領域に揺れまくら装置（３８、３ ９、４０、４１、４２、４３）を具備し、前記揺れまくら装置は枠（３）の両側 にそれぞれ１つの水平の横軸の周囲で枠（２）に連結された、車両長手方向にお よび本質的に水平に向けられた揺れまくら装置レバー（４０、４１）を有し、前 記揺れまくら装置レバーがそれぞれ１つの上方に向けられた引張圧縮棒（４２、 ４３）を介して、組込まれた振子支持装置（３０）の端部に連結され、その際、 進行方向に対して横に互いに対置して配設された安定装置レバー（４０、４１） が捩り棒（３８、３９）を利用して互いにばね支承式に連結されていること、を 特徴とする上記請求項のいずれか１項に記載の走行装置。 １２． 揺れまくら装置が、安定装置レバー（４１）の連結軸から一定の間隔を あけて前記安定装置レバー（４１）に係合する緩衝装置（４４）を介して、枠（ ２）に連結されていること、を特徴とする請求項１１に記載の走行装置。 １３． 揺れまくら装置が４つの中間レバー（４０、４１）とリンク（４２、４ ３）とにより形成され、その際、それぞれ２つの中間レバーとリンクとが進行方 向に相前後して、かつ、走行装置縦中心に対して対称に配設されていること、を 特徴とする請求項１１または１２に記載の走行装置。 １４． 横梁（３１）が、該横梁の側面端で、それぞれ１つの走行装置旋回と逆 に作用する回転緩衝装置（８３）を介して、枠（２）に連結されていること、を 特徴とする請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の走行装置。 １５． 振子支持装置（３０）が、該振子支持装置の側面端の領域で、それぞれ １つの車体支持装置を形成する空気ばね（２８、２９）を介して、枠（２）に載 置され、かつ、中空の振子支持装置（３０）の内部空間が、空気ばね（２８、２ ９）の追加容積として前記空気ばねに連結され、かつ、車体支持装置の中に組込 まれていること、を特徴とする上記請求項のいずれか１項に記載の走行装置。 １６． 走行装置（１）の各軸（１１、１２）が、横置形の、枠に固定された電 気駆動装置（２１、２２）を有し、かつ、前記駆動装置が振子支持装置（３０） に対向する輪軸（１１、１２）側に配設されていること、を特徴とする上記請求 項のいずれか１項に記載の走行装置。 １７． 走行装置の各車輪（７、８、９、１０）が、それぞれ１つの車輪ディス クブレーキを具備し、かつ、ブレーキ装置（２３、２４、２５、２６）の部分が 、振子支持装置（３０）に対向する輪軸（１１、１２）側に配設されていること 、を特徴とする請求項１６に記載の走行装置。 １８． 中空枠（２）の内部空間が少なくとも一部区間ごとに空気ばね（２８、 ２９）に連結され、かつ、前記空気ばねの容積の中に組込まれること、を特徴と する請求項１５ないし１７のいずれか１項に記載の走行装置。