[发明专利]移动体用防震机构及移动体用空气弹簧、使用该移动体用防震机构或空气弹簧的移动体车辆

说明书

技术领域

本发明涉及一种在铁路车辆等移动体中使用的空气弹簧、以及使用空气弹簧的移动体的防震机构。 

背景技术

空气弹簧具有提高移动体行驶时的乘坐舒适度，并且，不依赖于乘车人数，始终将车体和站台之间的台阶保持恒定等特长，作为铁路车辆的车体和转向架间的防震机构部件而广泛被使用。空气弹簧在通过使用借助空气膨胀的隔膜而提高通常行驶时的乘坐舒适度这方面有优势。另一方面，存在如下缺点：在放气时，空气释放后，隔膜无法发挥作用；水平方向弹簧常数接近线性，阻止转向架和车体的水平方向相对移动的能力弱等。因此，出于改善放气时的乘坐舒适度或防止铁路车辆的脱轨的目的，采用在隔膜的内部或外部具有止动橡胶的构造。 

在专利文献1中，关于设置在隔膜内的止动橡胶，公开有如下构造，通过设置低弹簧常数的第1止动橡胶、以及限制第1止动橡胶的轴向挠曲的高弹簧常数的第2止动橡胶，从而发挥非线性的弹簧特性，减小对乘坐舒适度的影响，限制车辆的下沉量，从而能够实现安全的行驶。 

在专利文献2中，作为水平方向位移的抑制对策，公开有如下构造，其利用止动凸缘和止动部件、或隔膜侧面的壳体限制空气弹簧的水平方向的移动。上述构造是试图通过使水平方向弹簧常数成为非线性，从而为了应对于车辆的高速化，而抑制通过弯道点时的左右方向相对移动量，抑制车体的大幅度的横摆、乘坐舒适度的恶化。 

专利文献1：日本特开2006－105244号公报 

专利文献2：日本特许第3400551号公报 

专利文献1的构造是能够保持放气时的乘坐舒适度，且限制车体的下沉量，从而安全行驶的构造，但没有改善水平方向的弹簧常数。专利文献2能够限制车辆左右方向的位移，使弹簧常数具有非线性特性，但存在下述课题，即，在将壳体设在隔膜的外侧的方法中，空气弹簧大型化，另外，在放气时不起作用。另外，在使用止动凸缘的构造中，在止动部件动作时的碰撞对乘坐舒适度产生影响方面存在改善的余地。另外，这些构造都有可能使空气弹簧的构造变得复杂，导致成本增加。 

发明内容

因此，本发明的目的在于得到一种能够利用更简单的构造，兼顾乘坐舒适度和车辆行驶稳定性的移动体防震机构及空气弹簧。 

为了实现上述目的，本发明的移动体的防震机构是设置在移动体车辆的车体和转向架之间、且具有空气弹簧的车辆防震机构，其中，该移动体车辆具有转向架和载置在该转向架上的车体，所述空气弹簧具有隔膜、和设置在该隔膜和所述转向架之间的止动橡胶，在该移动体的防震机构中设置有抑制面部件，该抑制面部件在与所述止动橡胶的侧面分离、且通过所述止动橡胶的变形而与所述止动橡胶的侧面的至少一部分接触的位置处，具有与该侧面接触的抑制面。 

利用上述构造，在通常行驶时即在空气弹簧的水平位移较小的范围内，由于止动橡胶的侧面和抑制面分离地设置，因此，止动橡胶在水平方向处于自由状态，能够将防震机构的水平方向弹簧常数保持得较小（即柔软），并且，在必要的状态下，能够使水平方向弹簧常数变大（硬）而起作用。 

可以构成为，在将移动体车辆的行进方向设为前后方向，将与前后方向在水平面内正交的方向设为左右方向的情况下，通过与车体和转向架的左右方向的相对位移相对应的止动橡胶的左右方向的变形，从而止动橡胶的侧面与抑制面接触。在由于弯道行驶时的离心力，车体向左右方向摇摆的状态下，如果止动橡胶向左右变形，则通过止 动橡胶的侧面与抑制面接触，借助进一步的变形而使该变形受到抑制，从而弹簧常数变大（即变硬），位移逐渐被抑制。 

另外，可以构成为，在隔膜放气时，通过施加在止动橡胶上的上下方向的负载所引起的止动橡胶的变形，而使止动橡胶的侧面与抑制面接触。在隔膜放气时（所谓爆裂时），在向止动橡胶施加较大的上下方向的负载的情况下，止动橡胶由于上下方向的压缩而向水平方向膨胀变形，但在此情况下，膨胀的止动橡胶的侧面受到抑制面抑制，其结果，能够平缓地阻止上下方向的位移。 

作为如上所述的空气弹簧，只要具有被上面板和下面板夹持的隔膜、和被下面板和夹持板夹持的止动橡胶，抑制面部件固定在夹持板上，或构成为夹持板的一部分即可。 

在现有的空气弹簧构造的基础上，通过在夹持板的一部分上安装抑制面部件，或者使抑制面部件作为夹持板的一部分构造而一体地构成，从而能够以低成本，实现具有抑制面的构造。特别地，如果在制造夹持板时也将抑制面部件一体成型，则成本优势明显。