[发明专利]铁路车辆用减振装置

说明书

本发明的铁路车辆用减振装置(1)具备：致动器(A)，其被安装在铁路车辆的车身(B)与车架(T)之间并且能够发挥控制力；和控制器(C)，其基于车身(B)的横向加速度(α)而求出对车身(B)的振动进行抑制的目标控制力(Fref)，控制器(C)被构成为具有带通滤波器(413)和补正部(414)，所述带通滤波器(413)对作为与车身(B)的共振频率相比而较低的频率分量的低频控制力(Flow)进行提取，所述补正部(414)基于低频控制力(Flow)而对目标控制力(Fref)进行补正。

技术领域

本发明涉及一种铁路车辆用减振装置的改良。

背景技术

在铁路车辆上设置有铁路车辆用减振装置，其具备被安装在车身与车架之间的复动型致动器以及对致动器进行控制的控制器，并且对车身相对于行进方向而向左右方向的振动进行抑制。并且，铁路车辆用减振装置将由加速度传感器所检测到的车身左右方向的加速度输入到控制器中，并通过加速度反馈而对致动器进行控制，从而能够对车身的左右振动进行抑制。

然而，在铁路车辆行驶于曲线区间的情况下，由于车身上作用有被称为恒定加速度的离心加速度，因此加速度传感器所检测到的加速度中除了从车架侧输入并使车身向横向振动的加速度之外，还包括恒定加速度。

使乘坐感受恶化的主要原因在于车身的横向振动，当使致动器发挥用于对抗恒定加速度的力时，不得不使致动器发挥过大的力，从而对作为致动器的驱动源的泵进行驱动的电机施加了过负载。因此，在铁路车辆用减振装置中，例如如JP2012-245926A所公开的那样，在实施从加速度传感器所检测到的加速度中去除恒定加速度的处理之后，通过加速度反馈而对致动器进行控制，从而对所述振动进行抑制以实现乘坐感受的提高。

发明内容

恒定加速度的频带为0.3Hz左右，一般而言，车身的共振频带从1Hz到1.5Hz左右，两者的频带非常接近。对于将恒定加速度去除的带通滤波器的下侧的截止频率，若过低则会使恒定加速度的去除不充分，若过高则会将想要抑制的振动分量也去除从而使减振效果降低。由此，所述带通滤波器的截止频率只能被设定在恒定加速度的频带与车身的共振频带之间的极限的范围内。

在此，当铁路车辆在从直线区间逼近被设置在直线区间和恒定曲线区间之间的缓和曲线区间时，车身上作用有离心加速度。因离心加速度而引起的振动的频带高于恒定曲线区间行驶时的恒定加速度的频带，但是低于车身的共振频带。

由于在前文所述的那样滤波器的截止频率的设定中，并未去除缓和曲线区间行驶时的离心加速度，因此在现有的铁路车辆用减振装置中，实施使致动器产生对该离心加速度进行抑制的控制力的控制。

如前文所述的那样，由于为了抵抗离心加速度而对车身进行按压的力非常大，因此必须使致动器发挥较大的力，从而在现有的铁路车辆用减振装置中，为了避免电机的过负载而设置限制器，以便对控制力进行限制。若以这种方式而来限制控制力，则无法对本来想要进行抑制的从车架而输入的车身振动进行抑制，从而损害车辆的乘坐感受。

此外，在将致动器的控制力的上限设为较大时，虽然只要进行电机的大型化即可，但是铁路车辆用减振装置的成本会变高并且会使向铁路车辆进行的搭载性受损。

本发明的目的在于，提供一种铁路车辆用减振装置，能够在不损害成本以及向铁路车辆进行的搭载性的情况下，提高在缓和曲线区间行驶时的乘坐感受。

本发明的铁路车辆用减振装置具备：致动器，其被安装在铁路车辆的车身与车架之间并且能够发挥控制力；和控制器，其基于所述车身的横向加速度而求出对所述车身的振动进行抑制的目标控制力，从而对所述致动器进行控制，所述控制器具有滤波器和补正部，所述滤波器对所述目标控制力中的作为与所述车身的共振频率相比而较低的频率分量的低频控制力进行提取，所述补正部基于所述低频控制力而对所述目标控制力进行补正。

附图说明