JP2000153757A - ばね動作型ブレーキ装置 - Google Patents
ばね動作型ブレーキ装置Info
- Publication number
- JP2000153757A JP2000153757A JP10329637A JP32963798A JP2000153757A JP 2000153757 A JP2000153757 A JP 2000153757A JP 10329637 A JP10329637 A JP 10329637A JP 32963798 A JP32963798 A JP 32963798A JP 2000153757 A JP2000153757 A JP 2000153757A
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- Japan
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- spring
- pressure
- brake
- air pressure
- braking
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ばね動作型ブレーキ装置を非常用ブレーキと
して、また、通常用ブレーキとして使用できるようにす
る。 【解決手段】 ばね動作型ブレーキ装置５を、作動ばね
１３のばね圧に抗して送り込まれる空気圧で、ブレーキ
ディスク３からブレーキパッド７を離す制動解除状態
と、空気圧の解放時に、前記作動ばね１３のばね圧で、
ブレーキディスク３にブレーキパット７を接触させる制
動状態とに切り替え可能とする一方、作動ばね圧減圧手
段２７によって、前記空気圧を一度に解放し、作動ばね
のばね圧を一気に働かせて制動する非常用ブレーキと、
空気圧を数回にわけて解放し、作動ばねのばね圧を順々
に働かせて制動する通常用ブレーキとに切り替え制御す
る。
して、また、通常用ブレーキとして使用できるようにす
る。 【解決手段】 ばね動作型ブレーキ装置５を、作動ばね
１３のばね圧に抗して送り込まれる空気圧で、ブレーキ
ディスク３からブレーキパッド７を離す制動解除状態
と、空気圧の解放時に、前記作動ばね１３のばね圧で、
ブレーキディスク３にブレーキパット７を接触させる制
動状態とに切り替え可能とする一方、作動ばね圧減圧手
段２７によって、前記空気圧を一度に解放し、作動ばね
のばね圧を一気に働かせて制動する非常用ブレーキと、
空気圧を数回にわけて解放し、作動ばねのばね圧を順々
に働かせて制動する通常用ブレーキとに切り替え制御す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明、ばね動作型ブレー
キ装置に関する。
キ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近では、電力用半導体素子の進歩によ
って電気ブーキが広く使われるようになっている。とこ
ろで、電気ブーキを使用する惰行中の電気車の主電動機
は、車輪からの機械エネルギーを電気エネルギーに変え
る発電機と考えることができる。そこで、電気子に負荷
を接続し、発電機として電流を流せば、ブレーキとして
利用できるが、電気ブレーキは、低速域では失効する等
の不具合がおきる。また、電気回路のトラブルに影響さ
れるところから、機械式ブレーキとの併用が不可欠とな
っており、安全度の高いばね動作型ブレーキ装置はこの
目的に好適である。ばね動作型ブレーキ装置は、ばね圧
を拘束することで制動解除状態になると共に，ばね圧の
拘束を解除することで、そのばね圧によって制動状態が
得られるようになっている。
って電気ブーキが広く使われるようになっている。とこ
ろで、電気ブーキを使用する惰行中の電気車の主電動機
は、車輪からの機械エネルギーを電気エネルギーに変え
る発電機と考えることができる。そこで、電気子に負荷
を接続し、発電機として電流を流せば、ブレーキとして
利用できるが、電気ブレーキは、低速域では失効する等
の不具合がおきる。また、電気回路のトラブルに影響さ
れるところから、機械式ブレーキとの併用が不可欠とな
っており、安全度の高いばね動作型ブレーキ装置はこの
目的に好適である。ばね動作型ブレーキ装置は、ばね圧
を拘束することで制動解除状態になると共に，ばね圧の
拘束を解除することで、そのばね圧によって制動状態が
得られるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ばね動作型ブレーキ装
置は、ばね圧の拘束または拘束解除により制動状態と制
動解除状態の二態様に切り替わる構造となっており、制
動時の制動力は、ばね圧によって設定される。
置は、ばね圧の拘束または拘束解除により制動状態と制
動解除状態の二態様に切り替わる構造となっており、制
動時の制動力は、ばね圧によって設定される。
【０００４】したがって、一旦、ばね圧の拘束を解除す
ると、制動時のコントロールはできず、一気に制動力が
働くようになるためため、非常用ブレーキとしては大変
好ましいものとなる。反面、制動時のコントロールがで
ないため、通常時のブレーキ装置としては適していなか
った。
ると、制動時のコントロールはできず、一気に制動力が
働くようになるためため、非常用ブレーキとしては大変
好ましいものとなる。反面、制動時のコントロールがで
ないため、通常時のブレーキ装置としては適していなか
った。
【０００５】そこで、この発明は、非常用ブレーキとし
て、通常用ブレーキとして使用できるようにしたばね動
作型ブレーキ装置を提供することを目的としている。
て、通常用ブレーキとして使用できるようにしたばね動
作型ブレーキ装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、作動ばねのばね圧に抗して送り込まれ
る空気圧で、ブレーキディスクからブレーキパッドを離
す制動解除状態と、空気圧の解放時に、前記作動ばねの
ばね圧で、ブレーキディスクにブレーキパットを接触さ
せる制動状態とに切り替え可能なばね動作型ブレーキ装
置において、前記空気圧を一度に解放し、作動ばねのば
ね圧を一気に働かせて制動する非常用ブレーキと、空気
圧を数回にわけて解放し、作動ばねのばね圧を順々に働
かせて制動する通常用ブレーキとに切り替え制御する作
動ばね圧減圧手段を備えている。
に、この発明は、作動ばねのばね圧に抗して送り込まれ
る空気圧で、ブレーキディスクからブレーキパッドを離
す制動解除状態と、空気圧の解放時に、前記作動ばねの
ばね圧で、ブレーキディスクにブレーキパットを接触さ
せる制動状態とに切り替え可能なばね動作型ブレーキ装
置において、前記空気圧を一度に解放し、作動ばねのば
ね圧を一気に働かせて制動する非常用ブレーキと、空気
圧を数回にわけて解放し、作動ばねのばね圧を順々に働
かせて制動する通常用ブレーキとに切り替え制御する作
動ばね圧減圧手段を備えている。
【０００７】これにより、非常時には、空気圧を一度に
解放して作動ばねのばね圧を一気に働らかせて制動する
非常用ブレーキとして使用する。通常時には、空気圧を
数回にわけて解放し、作動ばねのばね圧を順々に働かせ
て制動する通常用ブレーキとして使用する。この時、大
きな制動力は働かず、衝撃の大きな急停車等は発生しな
い。
解放して作動ばねのばね圧を一気に働らかせて制動する
非常用ブレーキとして使用する。通常時には、空気圧を
数回にわけて解放し、作動ばねのばね圧を順々に働かせ
て制動する通常用ブレーキとして使用する。この時、大
きな制動力は働かず、衝撃の大きな急停車等は発生しな
い。
【０００８】また、この発明の請求項２によれば、作動
ばね圧減圧手段により、時間差をもたせて空気圧を順番
に解放していき、作動ばねのばね圧を段階的に増大させ
る。
ばね圧減圧手段により、時間差をもたせて空気圧を順番
に解放していき、作動ばねのばね圧を段階的に増大させ
る。
【０００９】これにより、作動ばねのばね圧は、段階的
に増大し、滑らかな立上がりの制動力が実現できる。
に増大し、滑らかな立上がりの制動力が実現できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図１乃至図３の図面を参照
しながらこの発明の実施の形態について具体的に説明す
る。
しながらこの発明の実施の形態について具体的に説明す
る。
【００１１】図１において、１は主電動機（図ししてい
ない）によって回転動力が与えられる電気車の車軸を示
している。車軸１には、ブレーキディスク３が設けられ
ると共に、ブレーキディスク３は、ばね動作型ブレーキ
装置５によって制動状態と制動解除状態が得られるよう
になつている。
ない）によって回転動力が与えられる電気車の車軸を示
している。車軸１には、ブレーキディスク３が設けられ
ると共に、ブレーキディスク３は、ばね動作型ブレーキ
装置５によって制動状態と制動解除状態が得られるよう
になつている。
【００１２】ばね動作型ブレーキ装置５は、ブレーキデ
ィスク３を左右から挟みつけるブレーキパッド７、７
と、ブレーキパッド７を支持し、アーム軸９を支点とし
て一方が開くとブレーキパッド７側となる他方が挟みつ
けるよう狭くなるＸ状のブレーキアーム１１と、ばね圧
によりブレーキパッド７側となる前記ブレーキアーム１
１を互いに引き付けブレーキパッド７、７をブレーキデ
ィスク３へ押し付ける作動ばね１３と、空気圧が送り込
まれることで、前記ブレーキアーム１１の一方を作動ば
ね１３のばね圧に抗して押し拡げ、ばねエネルギーが蓄
えられたばね圧の拘束状態と、空気圧が逃げることで、
ばね圧が作用するばね圧の拘束解除状態とするダイヤフ
ラム１５とを備えている。
ィスク３を左右から挟みつけるブレーキパッド７、７
と、ブレーキパッド７を支持し、アーム軸９を支点とし
て一方が開くとブレーキパッド７側となる他方が挟みつ
けるよう狭くなるＸ状のブレーキアーム１１と、ばね圧
によりブレーキパッド７側となる前記ブレーキアーム１
１を互いに引き付けブレーキパッド７、７をブレーキデ
ィスク３へ押し付ける作動ばね１３と、空気圧が送り込
まれることで、前記ブレーキアーム１１の一方を作動ば
ね１３のばね圧に抗して押し拡げ、ばねエネルギーが蓄
えられたばね圧の拘束状態と、空気圧が逃げることで、
ばね圧が作用するばね圧の拘束解除状態とするダイヤフ
ラム１５とを備えている。
【００１３】ダイヤフラム１５は、空気圧縮器１７から
の空気圧が、空気タンク１９に一旦溜められた後、二つ
に分岐され、一方は高圧側回路２１を通り複式逆止弁２
３を介して、他方は低圧側回路２５を通り前記複式逆止
弁２３を介してそれぞれ送り込まれるようになってい
る。
の空気圧が、空気タンク１９に一旦溜められた後、二つ
に分岐され、一方は高圧側回路２１を通り複式逆止弁２
３を介して、他方は低圧側回路２５を通り前記複式逆止
弁２３を介してそれぞれ送り込まれるようになってい
る。
【００１４】高圧側回路２１には、作動ばね圧減圧手段
２７となる第１圧力調整弁２９と第１電磁弁３１が直列
に配置され、第１圧力調整弁２９は、高圧の空気が流れ
るよう設定された高圧弁となっている。
２７となる第１圧力調整弁２９と第１電磁弁３１が直列
に配置され、第１圧力調整弁２９は、高圧の空気が流れ
るよう設定された高圧弁となっている。
【００１５】第１電磁弁３１は、高圧の空気圧をダイヤ
フラム１５へ送り込む供給ポートＰ１と、ダイヤフラム
１５から空気圧を逃がす解放ポートＰ２とを有し、図外
の制御部によって切り替え制御可能となっている。
フラム１５へ送り込む供給ポートＰ１と、ダイヤフラム
１５から空気圧を逃がす解放ポートＰ２とを有し、図外
の制御部によって切り替え制御可能となっている。
【００１６】低圧側回路２５には、作動ばね圧減圧手段
２７となる第２圧力調整弁３３と第２電磁弁３５がそれ
ぞれ直列に配置され、第２圧力調整弁３３は、低圧の空
気圧が流れるよう設定された低圧弁となっている。
２７となる第２圧力調整弁３３と第２電磁弁３５がそれ
ぞれ直列に配置され、第２圧力調整弁３３は、低圧の空
気圧が流れるよう設定された低圧弁となっている。
【００１７】第２電磁弁３３は、高圧の空気圧をダイヤ
フラム１５へ送り込む供給ポートＰ３と、ダイヤフラム
１５から空気圧を逃がす解放ポートＰ４を有し、図外の
制御部によって切り替え制御可能となっている。
フラム１５へ送り込む供給ポートＰ３と、ダイヤフラム
１５から空気圧を逃がす解放ポートＰ４を有し、図外の
制御部によって切り替え制御可能となっている。
【００１８】複式逆止弁２３は、高圧の空気圧と低圧の
空気圧が同時に入力されると、高圧の空気圧を通す機能
の外に，図３に示す如く、第１電磁弁３１が解放ポート
Ｐ２に切り替わると同時にダイヤフラム１５からの空気
圧を逃がす機能と、ダイヤフラム１５側の領域の圧力が
低圧側回路２５の設定圧力より低くなると、低圧側回路
２５からの空気圧をダイヤフラム１５へ送り込む機能を
備えている。これにより、作動ばね１３のばね圧が一気
に働くのを抑え、急激な制動力による衝撃が回避される
ようになっている。
空気圧が同時に入力されると、高圧の空気圧を通す機能
の外に，図３に示す如く、第１電磁弁３１が解放ポート
Ｐ２に切り替わると同時にダイヤフラム１５からの空気
圧を逃がす機能と、ダイヤフラム１５側の領域の圧力が
低圧側回路２５の設定圧力より低くなると、低圧側回路
２５からの空気圧をダイヤフラム１５へ送り込む機能を
備えている。これにより、作動ばね１３のばね圧が一気
に働くのを抑え、急激な制動力による衝撃が回避される
ようになっている。
【００１９】このように構成されたばね動作型ブレーキ
装置５によれば、走行中は、図１に示す如く、ダイヤフ
ラム１５内に空気圧が送り込まれ、ブレーキディスク３
からブレーキパッド７が離れた制動解除状態にある。
装置５によれば、走行中は、図１に示す如く、ダイヤフ
ラム１５内に空気圧が送り込まれ、ブレーキディスク３
からブレーキパッド７が離れた制動解除状態にある。
【００２０】次に、図３に示すごとく、第１電磁弁３１
を切り替え制御し、ダイヤフラム１５内の空気圧を外へ
逃がす。これにより、作動ばね１３のばね圧の拘束が解
除されるため、そのばね圧によってブレーキパッド７は
ブレーキディスク３と接触し合う。この時、ダイヤフラ
ム１５側領域の圧力が低圧側回路２５の設定圧力より低
くなると、複式逆止弁２３を介して低圧側回路２５から
低圧の空気圧がタイヤフラム１５内へ送り込まれること
で、ダイヤフラム１５内の空気が一度に解放されること
がなくなる。その結果、衝撃力が一気に働くことのない
制動力が得られる。
を切り替え制御し、ダイヤフラム１５内の空気圧を外へ
逃がす。これにより、作動ばね１３のばね圧の拘束が解
除されるため、そのばね圧によってブレーキパッド７は
ブレーキディスク３と接触し合う。この時、ダイヤフラ
ム１５側領域の圧力が低圧側回路２５の設定圧力より低
くなると、複式逆止弁２３を介して低圧側回路２５から
低圧の空気圧がタイヤフラム１５内へ送り込まれること
で、ダイヤフラム１５内の空気が一度に解放されること
がなくなる。その結果、衝撃力が一気に働くことのない
制動力が得られる。
【００２１】一方、非常時には、図２に示す如く第１、
２電磁弁３１，３５を切り替えることで、ダイヤフラム
１５内の空気は一度に解放されるため、作動ばね１３の
ばね圧が一気に働き、ブレーキパッド７がブレーキディ
スク３と瞬時に接触し合う制動力が得られるようにな
る。
２電磁弁３１，３５を切り替えることで、ダイヤフラム
１５内の空気は一度に解放されるため、作動ばね１３の
ばね圧が一気に働き、ブレーキパッド７がブレーキディ
スク３と瞬時に接触し合う制動力が得られるようにな
る。
【００２２】なお、図４に示す如く、例えば、図面右側
から左側に向かって設定圧力値が順々に低くなる圧力調
整弁３７と、供給ポートＰ４と解放ポートＰ５とを有す
る電磁弁３９とからなる作動ばね圧減圧手段４１と複式
逆止弁２３とを並列に配置する構成としてもよい。
から左側に向かって設定圧力値が順々に低くなる圧力調
整弁３７と、供給ポートＰ４と解放ポートＰ５とを有す
る電磁弁３９とからなる作動ばね圧減圧手段４１と複式
逆止弁２３とを並列に配置する構成としてもよい。
【００２３】これにより、前記作動ばね圧減圧手段４１
が働くことで、滑らかな立上がりの制動力が実現でき
る。
が働くことで、滑らかな立上がりの制動力が実現でき
る。
【００２４】
【発明の効果】以上、説明したように，この発明のばね
動作型ブレーキ装置によれば、作動ばね圧減圧手段によ
って制動力のコントロールが可能となり、非常時の非常
用ブレーキとして、また、通常時の通常用ブレーキとし
て使用できる。
動作型ブレーキ装置によれば、作動ばね圧減圧手段によ
って制動力のコントロールが可能となり、非常時の非常
用ブレーキとして、また、通常時の通常用ブレーキとし
て使用できる。
【図１】この発明に係る制動解除時のばね動作型ブレー
キ装置全体の説明図。
キ装置全体の説明図。
【図２】非常用制動時のばね動作型ブレーキ装置全体の
説明図。
説明図。
【図３】通常制動時のばね動作型ブレーキ装置全体の説
明図。
明図。
【図４】空気圧を時間差をもたせて順番に解放してい
き、作動ばねのばね圧を段階的に増大させるようにした
ばね動作型ブレーキ装置全体の説明図。
き、作動ばねのばね圧を段階的に増大させるようにした
ばね動作型ブレーキ装置全体の説明図。
３ ブレーキディスク ７ ブレーキパッド １３ 作動はね ２７ 作動ばね圧減圧手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山城 義治 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 Ｆターム(参考） 3D048 AA04 BB33 CC64 HH05 HH27 HH31 HH37 HH60 QQ07
Claims (2)
- 【請求項１】 作動ばねのばね圧に抗して送り込まれる
空気圧で、ブレーキディスクからブレーキパッドを離す
制動解除状態と、空気圧の解放時に、前記作動ばねのば
ね圧で、ブレーキディスクにブレーキパットを接触させ
る制動状態とに切り替え可能なばね動作型ブレーキ装置
において、前記空気圧を一度に解放し、作動ばねのばね
圧を一気に働かせて制御する非常用ブレーキと、空気圧
を数回にわけて解放し、作動ばねのばね圧を順々に働か
せて制動する通常用ブレーキとに切り替え制御する作動
ばね圧減圧手段を備えていることを特徴とするばね動作
型ブレーキ装置。 - 【請求項２】 作動ばね圧減圧手段は、空気圧を時間差
をもたせて順番に解放していき、作動ばねのばね圧を段
階的に増大させるようにしたことを特徴とするばね動作
型ブレーキ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10329637A JP2000153757A (ja) | 1998-11-19 | 1998-11-19 | ばね動作型ブレーキ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10329637A JP2000153757A (ja) | 1998-11-19 | 1998-11-19 | ばね動作型ブレーキ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000153757A true JP2000153757A (ja) | 2000-06-06 |
Family
ID=18223575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10329637A Pending JP2000153757A (ja) | 1998-11-19 | 1998-11-19 | ばね動作型ブレーキ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000153757A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009038158A1 (de) | 2008-09-08 | 2010-03-11 | Scania Cv Ab | Verfahren und System zur Übermittlung eines Steuersignals |
| DE102009038156A1 (de) | 2008-09-08 | 2010-03-11 | Scania Cv Ab | Verfahren, System und Anordnung zur Minimierung der Gefahr des unabsichtlichen Anlegens der Feststellbremsen eines Fahrzeugs |
| JP2019188943A (ja) * | 2018-04-23 | 2019-10-31 | 株式会社豊田自動織機 | 搬送車 |
-
1998
- 1998-11-19 JP JP10329637A patent/JP2000153757A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009038158A1 (de) | 2008-09-08 | 2010-03-11 | Scania Cv Ab | Verfahren und System zur Übermittlung eines Steuersignals |
| DE102009038156A1 (de) | 2008-09-08 | 2010-03-11 | Scania Cv Ab | Verfahren, System und Anordnung zur Minimierung der Gefahr des unabsichtlichen Anlegens der Feststellbremsen eines Fahrzeugs |
| JP2019188943A (ja) * | 2018-04-23 | 2019-10-31 | 株式会社豊田自動織機 | 搬送車 |
| JP7031470B2 (ja) | 2018-04-23 | 2022-03-08 | 株式会社豊田自動織機 | 搬送車 |
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