JP2006188617A - 摩擦緩和材、摩擦緩和装置及び摩擦緩和方法 - Google Patents
摩擦緩和材、摩擦緩和装置及び摩擦緩和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006188617A JP2006188617A JP2005002121A JP2005002121A JP2006188617A JP 2006188617 A JP2006188617 A JP 2006188617A JP 2005002121 A JP2005002121 A JP 2005002121A JP 2005002121 A JP2005002121 A JP 2005002121A JP 2006188617 A JP2006188617 A JP 2006188617A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- friction
- relaxation
- carbon
- friction modifier
- coating layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
【解決手段】接触部と被接触部との間の摩擦抵抗を緩和させる摩擦緩和材であって、例えばカーボン系材料である前記摩擦抵抗を緩和させる基材を例えばニッケルめっき層で被覆することを特徴とする摩擦緩和材。
【選択図】なし
Description
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項1の発明は、接触部(1d)と被接触部(4d)との間の摩擦抵抗を緩和させる摩擦緩和材であって、前記摩擦抵抗を緩和させる基材(C1)を被覆する被覆層(C2)を備えることを特徴とする摩擦緩和材(C)である。
図1は、この発明の実施形態に係る摩擦緩和装置を備える車両が急曲線を通過するときの車輪とレールとの状態を示す平面図である。図2は、この発明の実施形態に係る摩擦緩和装置を備える車両が急曲線を通過するときの車輪とレールとの状態を示す正面図であり、図2(A)は内軌側のレールと車輪との接触状態を示す正面図であり、図2(B)は外軌側のレールと車輪との接触状態を示す正面図である。図3は、この発明の実施形態に係る摩擦緩和装置を概略的に示す斜視図である。図4は、この発明の実施形態に係る摩擦緩和装置を概略的に示す構成図である。
摩擦緩和材Cは、接触部と被接触部との間の摩擦抵抗を緩和させる材料である。摩擦緩和材Cは、図5に示すように、基材(母材)C1と被覆層C2とから構成されている。摩擦緩和材Cは、例えば、レール1a及び/又は車輪4aに噴射されてこれらの間に生じる過度の摩擦力を緩和させる。摩擦緩和材Cは、対象物に噴射したときにこの対象物の表面に容易に付着し、風によって舞上らず取扱が容易な大きさに形成されている。摩擦緩和材Cは、図1に示すように、急曲線通過時に生ずるすべり率の範囲ではトラクション係数が小さくなって横圧Qの発生を抑制し、車両2の加速又は減速によって空転又は滑走に至る巨視すべりが発生した場合には瞬時に高いトラクション係数に移行するような材料が望ましい。ここで、すべり率とは、車両2の走行速度と滑走又は空転時の車輪4a,4bの周速度との差を車両2の走行速度で除した値である。トラクション係数とは、レール1aに作用する車輪4aの円周の接線方向の力(図4に示す接線力F)を、車輪4aからレール1aに作用する力(図4に示す垂直力W)で除した値(接線力係数)であり、ブレーキ力や駆動力の伝達の大きさを表す。
以下では、図1に示すように、左方向の急曲線を車両2が通過する場合を例に挙げて説明する。
図1に示すように、車両2が線路1を走行すると振動して、図4に示す収容部5f内の隣接する摩擦緩和材C同士が互いに擦れ合う。図5に示すように、基材C1の表面が硬質の被覆層C2によって保護され被覆されているため、基材C1が摩耗するのを防止する。図3及び図4に示す曲線検出部9が急曲線とその方向を検出すると、この曲線検出部9の検出結果に基づいて制御装置11が電磁弁5eに管路5aを開放させ電磁弁6eに管路6aを閉鎖させる。制御装置11が気体噴射部7を動作させると気体噴射部7が圧縮気体を管路8に供給する。その結果、管路5gに管路5aから圧縮気体が流入してオリフィス5hを通過する。オリフィス5hを通過した高圧の圧縮気体が管路5gを流れると、収容部5f内に開口する吸引管路5jが管路5gに接続されているため、この収容部5f内が負圧になる。同時に、オリフィス5hを通過した高圧の圧縮気体が噴射孔5iから収容部5f内に流入するため、収容部5f内の摩擦緩和材Cが吸引管路5jから吸引されて、摩擦緩和材Cが圧縮気体とともに管路5cに流入し噴射口5dから噴射する。
図6は、この発明の実施形態に係る摩擦緩和方法を説明するための模式図であり、図6(A)は摩擦緩和材を噴射している状態を示し、図6(B)はレールと車輪との間で摩擦緩和材が加圧された状態を示す。
図4に示す接触点Sの直前の内側頭側面1dに摩擦緩和材Cが衝突すると、基材C1の表面が硬質の被覆層C2によって被覆されているため、図6(A)に示すように内側頭側面1dに微細な凹凸を形成しこの内側頭側面1dを粗くする。同時に、被覆層C2が潰れて内側頭側面1dに密着したり、被覆層C2の一部が砕けて基材C1が内側頭側面1dに直接密着したりする。次に、図6(B)に示すように、内側頭側面1dとフランジ面4dとの間に摩擦緩和材Cが挟み込まれて、これらの間で摩擦緩和材Cが加圧される。このとき、車輪4aとレール1aとの接触圧力が大きいため、摩擦緩和材Cが圧縮せん断応力を受けて破壊する。その結果、図1に示すレール1aと車輪4aとの間に発生する横圧Qが低減するため、内側頭側面1dとフランジ面4dとの間に生じる過度の摩擦抵抗が緩和され、急曲線部におけるレール1aの摩耗が防止される。また、表面に微細な凹凸が形成され表面粗さが形成された内側頭側面1dに摩擦緩和材Cが広がり、内側頭側面1d及び/又はフランジ面4dに摩擦緩和材Cが残留する。その結果、摩擦緩和材Cによる摩擦係数の緩和機能が長期間にわたり持続し、車両2が通過した後に急曲線を後続列車が通過するときにも残留する摩擦緩和材Cによって摩擦緩和の効果が維持される。
(1) この実施形態では、内側頭側面1dとフランジ面4dとの間の摩擦抵抗を緩和させるカーボン系材料を被覆層C2が被覆する。例えば、摩擦緩和材Cが無機物で硬度の高いカーボン系材料のみからなる場合には、車両2が線路1を走行するときに発生する振動などによって、カーボン系材料が収容部5f内で互いに擦れ合って割れ微粉が発生する可能性がある。この実施形態では、カーボン系材料からなる基材C1を被覆層C2が保護するため、摩擦緩和材Cが収容部5f内で擦れ合ったときに、基材C1が微粉化するのを防止することができる。
(1) この実施形態では、鉄道用車輪及び鉄道用レールを例に挙げて説明したが、接触面と被接触面との間の相対運動によって摩擦抵抗を受ける他の部材についてもこの発明を適用することができる。また、この実施形態では、レール1aと車輪4aとの間に摩擦緩和材Cを噴射して内側頭側面1dに摩擦緩和材Cを付着させた場合を例に挙げて説明したが、内側頭側面1dとフランジ面4dの両方又はフランジ面4dのみに摩擦緩和材Cを付着させることもできる。さらに、この実施形態では、基材C1をめっき層によって被覆する場合を例に挙げて説明したが、めっき層に限定するものではない。例えば、導電性及び残留性がある硬質な合成樹脂層などによって基材C1をコーティングすることもできる。
1a レール(内軌)
1b レール(外軌)
1c レール頭頂面
1d 内側頭側面(接触部)
4 台車
4a,4b 車輪
4c 車輪踏面
4d フランジ面(被接触部)
5,6 摩擦緩和装置
5a 管路
5b 収容装置
5c 管路(送出経路)
5d 噴射口
5e 電磁弁
5f 収容部
5g 管路
5h オリフィス
5i 噴射孔
5j 吸引管路
7 気体噴射部
8 管路
C 摩擦緩和材
C1 基材
C2 被覆層
Claims (7)
- 接触部と被接触部との間の摩擦抵抗を緩和させる摩擦緩和材であって、
前記摩擦抵抗を緩和させる基材を被覆する被覆層を備えること、
を特徴とする摩擦緩和材。 - 請求項1に記載の摩擦緩和材において、
前記被覆層は、前記基材がカーボン系材料であるときに、このカーボン系材料の表面を被覆すること、
を特徴とする摩擦緩和材。 - 請求項1又は請求項2に記載の摩擦緩和材において、
前記被覆層の厚さは、前記カーボン系材料の平均粒径の5%未満であること、
を特徴とする摩擦緩和材。 - 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の摩擦緩和材において、
前記被覆層は、硬質めっき層であること、
を特徴とする摩擦緩和材。 - 請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の摩擦緩和材において、
前記被覆層は、ニッケルめっき層であること、
を特徴とする摩擦緩和材。 - 接触部と被接触部との間の摩擦抵抗を緩和させる摩擦緩和装置であって、
請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の摩擦緩和材を収容する収容部と、
前記接触部と前記被接触部との間に前記摩擦緩和材を噴射する噴射部と、
前記収容部から前記噴射部に前記摩擦緩和材を送出する送出経路と、
を備える摩擦緩和装置。 - 接触部と被接触部との間の摩擦抵抗を緩和させる摩擦緩和方法であって、
前記摩擦係数を緩和させるカーボン系材料を被覆層によって被覆した摩擦緩和材を、前記接触部及び/又は前記被接触部に衝突させてこれらの表面を粗くし、
前記接触部と前記被接触部との間で前記摩擦緩和材が加圧されることによって、この接触部及び/又はこの被接触部の表面に前記カーボン系材料を残留させること、
を特徴とする摩擦緩和方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005002121A JP4679156B2 (ja) | 2005-01-07 | 2005-01-07 | 摩擦緩和材、摩擦緩和装置及び摩擦緩和方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005002121A JP4679156B2 (ja) | 2005-01-07 | 2005-01-07 | 摩擦緩和材、摩擦緩和装置及び摩擦緩和方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006188617A true JP2006188617A (ja) | 2006-07-20 |
JP4679156B2 JP4679156B2 (ja) | 2011-04-27 |
Family
ID=36796113
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005002121A Active JP4679156B2 (ja) | 2005-01-07 | 2005-01-07 | 摩擦緩和材、摩擦緩和装置及び摩擦緩和方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4679156B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009040372A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Railway Technical Res Inst | 噴射装置及び噴射方法 |
JP2009040371A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Railway Technical Res Inst | 噴射装置及び噴射方法 |
JP2010228507A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Kinki Sharyo Co Ltd | 鉄道車両の液体潤滑剤塗布方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5182571A (ja) * | 1974-12-03 | 1976-07-20 | Bbc Brown Boveri & Cie | |
JPS60135489A (ja) * | 1983-12-22 | 1985-07-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | マンネスマンプラグミル製管用潤滑剤の製造方法 |
JPS60250054A (ja) * | 1984-05-25 | 1985-12-10 | Youbea Le-Ron Kogyo Kk | 導電性摺動材組成物 |
JPH06264079A (ja) * | 1993-03-10 | 1994-09-20 | Nippon Carbon Co Ltd | 摺動材料並びにその製造方法 |
JPH10273047A (ja) * | 1997-03-31 | 1998-10-13 | Railway Technical Res Inst | 鉄道車両の潤滑装置および潤滑方法 |
JP2001151110A (ja) * | 1999-11-29 | 2001-06-05 | Teito Rapid Transit Authority | 摩擦調整剤噴射方法及び装置 |
-
2005
- 2005-01-07 JP JP2005002121A patent/JP4679156B2/ja active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5182571A (ja) * | 1974-12-03 | 1976-07-20 | Bbc Brown Boveri & Cie | |
JPS60135489A (ja) * | 1983-12-22 | 1985-07-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | マンネスマンプラグミル製管用潤滑剤の製造方法 |
JPS60250054A (ja) * | 1984-05-25 | 1985-12-10 | Youbea Le-Ron Kogyo Kk | 導電性摺動材組成物 |
JPH06264079A (ja) * | 1993-03-10 | 1994-09-20 | Nippon Carbon Co Ltd | 摺動材料並びにその製造方法 |
JPH10273047A (ja) * | 1997-03-31 | 1998-10-13 | Railway Technical Res Inst | 鉄道車両の潤滑装置および潤滑方法 |
JP2001151110A (ja) * | 1999-11-29 | 2001-06-05 | Teito Rapid Transit Authority | 摩擦調整剤噴射方法及び装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009040372A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Railway Technical Res Inst | 噴射装置及び噴射方法 |
JP2009040371A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Railway Technical Res Inst | 噴射装置及び噴射方法 |
JP2010228507A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Kinki Sharyo Co Ltd | 鉄道車両の液体潤滑剤塗布方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4679156B2 (ja) | 2011-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9308921B2 (en) | Tractive effort system and method | |
US20140151460A1 (en) | System and method for maintaining sensor performance | |
USRE42989E1 (en) | Method and apparatus for applying liquid compositions in rail systems | |
Sharma et al. | Braking systems in railway vehicles | |
US20120061367A1 (en) | System and method for improving adhesion | |
EP3365215B1 (en) | Vehicle with a traction system | |
US11198453B2 (en) | Systems and method for a traction system | |
JP2011522731A (ja) | 耐摩耗性フランジを備える鉄道車輪 | |
JP4679156B2 (ja) | 摩擦緩和材、摩擦緩和装置及び摩擦緩和方法 | |
JP5073410B2 (ja) | 噴射装置 | |
JP4291088B2 (ja) | 摩擦緩和材の収容装置及び摩擦緩和装置 | |
JP2006188158A (ja) | 摩擦緩和装置及び摩擦緩和方法 | |
JP2012121452A (ja) | 噴射装置及び噴射方法 | |
CN104029687A (zh) | 一种轨道车辆增加轮轨间粘着力的方法及装置 | |
JP4245756B2 (ja) | 摩擦調整剤噴射方法及び装置 | |
JP2007217539A (ja) | 摩擦緩和材、摩擦緩和装置及び摩擦緩和方法 | |
JP2010069994A (ja) | 噴射装置及び噴射方法 | |
JPH10273047A (ja) | 鉄道車両の潤滑装置および潤滑方法 | |
RU109446U1 (ru) | Рельсосмазыватель локомотивный | |
Takumi | Friction moderating system to reduce wheel/rail interface problems at sharp curves | |
JPS616066A (ja) | 車輪フランジ摩耗防止装置 | |
JP2005281524A (ja) | 潤滑剤組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070411 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101019 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101027 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101207 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110201 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110201 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4679156 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140210 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140210 Year of fee payment: 3 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140210 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |