JP4008517B2 - Disc brakes for railway vehicles - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はブレーキキャリパの剛性を高めた鉄道車両のディスクブレーキに関する。
【0002】
【従来の技術】
鉄道車両用のディスクブレーキは、ブレーキキャリパの二股のフォーク部に取付けられたブレーキパッドが油圧シリンダに押され、ディスクロータを両側から挟持し、制動をかける。
【0003】
このときブレーキキャリパには、ブレーキパッドを支持するフォーク部の先端の間隔が離れる方向に油圧シリンダの制動反力が作用する。ブレーキキャリパが変形し、間隔が離れると、油圧シリンダのストロークが大きくなり、油量も増大する。またブレーキパッドも偏当たりし、偏摩耗がおき、制動特性が不安定となる。通常はこのような問題が起きないように、ブレーキキャリパの剛性を十分に高くとっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ブレーキキャリパの剛性アップのために、ブレーキキャリパの肉厚を余分にとると全体の重量がかさみ、かつコストアップにもつながる。
【0005】
本発明はこのような問題を解決するために、ブレーキキャリパをフローティング支持するピンを利用して、ブレーキキャリパの変形を拘束し、余分な肉厚をとらずに剛性を高められるようにした。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ブレーキキャリパを二股のフォーク部及びこれらと反対側に二股のブラケット部を備えた概略H型の形状に一体構成し、車輪の一部に設けられたディスクロータを両側から挟持するブレーキパッドを各フォーク部に取付ける一方、ブラケット部の間に車体側支持枠を配置し、かつこれらの間に少なくとも一対の支持ピンを貫通し、車体側支持枠に対してディスクロータ回転軸方向にブレーキキャリパを摺動可能にフローティング支持したディスクブレーキにおいて、前記支持ピンに両方のブラケット部の間隔が狭まる方向への変形を阻止する拘束手段をそれぞれ設け、この拘束手段は、支持ピンに支持穴を介して挿入した一対のブラケット部の互いの間隔が狭まる方向に対する移動を、少なくとも支持ピンの一部に係止して阻止する段付スリーブを含む。
【0008】
【作用・効果】
制動時にブレーキキャリパのフォーク部の間隔が拡大する方向に反力がかかり、これによりブラケット部は反対に間隔が狭くなるような応力が作用する。しかし、支持ピンに嵌合した拘束手段を介して支持ピンがこの応力を受け、ブラケット部の間隔が狭まる方向への変形を阻止するため、ブレーキキャリパのフォーク部の変形が阻止でき、したがってブレーキキャリパの肉厚を余分にとらなくてもその剛性を高めることができ、重量増加を抑制し、コストダウンが図れる。
【0009】
【発明の実施の形態】
図1〜図3に基づいて本発明の実施形態を説明する。
【0010】
図1、図2において、1は車輪の一部に設けられたディスクロータで、このディスクロータ1の両側に位置してブレーキキャリパ2の二股のフォーク部4に取付けたブレーキパッド3A,3Bが配設される。このうちブレーキパッド3Aはブレーキキャリパ2のフォーク部4の一方に内蔵した油圧シリンダ5により押圧され、ブレーキパッド3Bとの間で制動時にディスクロータ1を挟持する。
【0011】
ブレーキキャリパ2のフォーク部8の反対側にやはり二股のブラケット部9が一体的に突出形成され、このブラケット部9により車体側に固定される車体支持枠7を両側から挟み込み、かつブラケット部9の上下に所定の間隔をもって配置した一対の支持ピン6が車体支持枠7を貫通し、車体支持枠7に対してブレーキキャリパ2をディスクロータ1の回転軸方向に摺動可能に支持し、油圧シリンダ5の作動時に常にブレーキパッド3A,3Bがディスクロータ1の両側から均等な圧力でもって接触するようにフローティング支持を行う。
【0012】
ブレーキキャリパ2は全体的にH型の形状をしているが、ブレーキキャリパ2のフォーク部4には制動時に油圧シリンダ5の反力により、フォーク部4の先端の間隔が拡大する方向の応力が作用し、この変形に伴いブラケット部9は先端間隔が狭まろうとする。
【0013】
このような制動時の変形を防止するため、図3にも示すように、ブラケット部9に配置したディスクロータ1の回転軸方向に伸びる支持ピン6には、まず先端部につば部6Aを形成しておき、反対側から外周に段差をもつ段付スリーブ11が嵌められ、この段付スリーブ11に一方のブラケット部9を支持穴12を介して挿通し、段付スリーブ11の先端側から袋ナット13を螺合し、支持ボルト6の端面と当接するまで締め付け、この袋ナット13と段付スリーブ11の段差部11Aとの間でブラケット部9を挟持する。
【0014】
また、支持ピン6の他端には小径とした段付部6Bを形成し、この段突部6Bに止輪14を挿入してから、もう一方のブラケット部9を支持穴12を介して挿通し、さらにこの支持穴12に一部が嵌まる段付スリーブ15を挿入し、この段付スリーブ15の段差部15Aと止輪14との間にブラケット部9を挟み込み、さらに段付スリーブ15の外側から支持ピン6の端部に螺合するナット16を締め付け、これによりブラケット部9が内側に変形しないように保持する。
【0015】
なお、これら両方のブラケット部9の中間に位置して、車体支持枠7が貫通穴7Aを介して挿入され、車体支持枠7とブラケット部9との間の間隙にはブーツ18を介在させて摺動面の防塵性を確保している。
【0016】
以上のように構成され、次に作用ついて説明する。
【0017】
ブレーキキャリパ2に内蔵した油圧シリンダ5を作動させ、ブレーキパッド3A,3Bによりディスクロータ1を両側から挟持し、制動をかけると、この制動反力により、ブレーキキャリパ2のフォーク部4が互いの間隔を拡大する方向に応力を受ける。このようにフォーク部4に作用する応力により、各フォーク部4の延長上にある各々のブラケット部9にはその間隔を狭める方向の変形が生じようとする。
【0018】
つまり、図2において、上下に配置した支持ピン6に沿ってブラケット部9が内側に向けて変形しようとするが、図3にもあるように、一対のブラケット部9のうち、支持ピン6の先端側については、段付スリーブ11の先端側から螺合した袋ナット13を支持ボルト6の端面と当接するまで締め付けることにより、袋ナット13と段付スリーブ11の段差部11Aとの間でブラケット部9を挟持し、かつ支持ピン6の端面に袋ナット13の内面が当接することにより、支持ピン6に反力をとりつつブラケット部9の支持ピン6に沿っての(車体支持枠7の方向への)変形を阻止し、また、支持ピン6の基端側については、段突部6Bに係止する止輪14と段付スリーブ15との間にブラケット部9を挟み込み、かつ支持ピン6に螺合するナット16により段付スリーブ15を締め付けることで、ブラケット部9の同じく変形を阻止する。
【0019】
これらの結果、フォーク部4の制動反力による外側に向けての変形は、これらのほぼ延長上に位置する一対のブラケット部9の内側に向けての変形を支持ピン6により阻止することで防止される。つまり、ブレーキキャリパ2の剛性が支持ピン6を利用して高められる。このようにして支持ピン6でもって制動反力に基づく応力を受けることから、ブレーキキャリパ2の剛性を高めるのに、その肉厚を余分にとる必要もなく、ブレーキキャリパ2の重量の削減も図れる。
【0020】
また、制動時にフォーク部4の間隔が拡大するようなブレーキキャリパ2の変形が防止されると、油圧シリンダ5の制動ストロークが一定し、またブレーキパッド3A,3Bの偏摩耗も防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を示す正面図である。
【図2】同じくその平面図である。
【図3】同じく支持ピンの部分の断面図である。
【符号の説明】
1 ディスクロータ
2 ブレーキキャリパ
3A,3B ブレーキパッド
4 フォーク部
5 油圧シリンダ
6 支持ピン
9 ブラケット部
11 段付スリーブ
13 袋ナット
15 段付スリーブ
16 ナット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a disc brake for a railway vehicle in which the rigidity of a brake caliper is increased.
[0002]
[Prior art]
In a railway vehicle disc brake, a brake pad attached to a bifurcated fork portion of a brake caliper is pushed by a hydraulic cylinder, and a disc rotor is clamped from both sides to apply a brake.
[0003]
At this time, a braking reaction force of the hydraulic cylinder acts on the brake caliper in a direction in which the distance between the tips of the forks supporting the brake pad is separated. When the brake caliper is deformed and the interval is increased, the stroke of the hydraulic cylinder increases and the amount of oil also increases. In addition, the brake pads are unevenly contacted and uneven wear occurs, resulting in unstable braking characteristics. Normally, the brake caliper has a sufficiently high rigidity so that such a problem does not occur.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the thickness of the brake caliper is increased to increase the rigidity of the brake caliper, the overall weight increases and the cost is increased.
[0005]
In order to solve such a problem, the present invention uses a pin that supports the brake caliper in a floating manner to restrain the deformation of the brake caliper so that the rigidity can be increased without taking extra thickness.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a brake in which a brake caliper is integrally formed into a substantially H-shaped shape having a bifurcated fork portion and a bifurcated bracket portion on the opposite side, and a disc rotor provided on a part of a wheel is clamped from both sides. A pad is attached to each fork part, and a vehicle body side support frame is disposed between the bracket parts, and at least a pair of support pins are inserted between the bracket parts, and a brake is applied to the vehicle body side support frame in the direction of the disc rotor rotation axis. In the disc brake in which the caliper is slidably supported so as to be slidable , the support pin is provided with restraining means for preventing deformation in a direction in which the interval between both bracket portions is narrowed, and the restraining means is provided on the support pin via the support hole. The movement of the pair of brackets inserted in the direction in which the distance between each other is reduced is prevented by locking at least a part of the support pin. Including a stepped sleeve.
[0008]
[Action / Effect]
During braking, a reaction force is applied in the direction in which the distance between the forks of the brake caliper is increased, whereby a stress is applied so that the distance between the brackets becomes narrower. However, since the support pin receives this stress through the restraining means fitted to the support pin and prevents the bracket portion from being deformed in the direction in which the interval between the bracket portions is narrowed, the brake caliper fork portion can be prevented from being deformed. Even if it does not take extra wall thickness, the rigidity can be increased, the increase in weight can be suppressed, and the cost can be reduced.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0010]
1 and 2, reference numeral 1 denotes a disk rotor provided on a part of a wheel.
[0011]
A bifurcated
[0012]
Although the brake caliper 2 has an overall H-shape, the fork portion 4 of the brake caliper 2 has a stress in a direction in which the distance between the tips of the fork portion 4 increases due to the reaction force of the
[0013]
In order to prevent such deformation at the time of braking, as shown in FIG. 3, the
[0014]
Further, a
[0015]
It is to be noted that the vehicle
[0016]
The configuration is as described above. Next, the operation will be described.
[0017]
When the
[0018]
That is, in FIG. 2, the
[0019]
As a result, the outward deformation due to the braking reaction force of the fork portion 4 is prevented by the support pins 6 preventing the deformation toward the inside of the pair of
[0020]
Further, if the deformation of the brake caliper 2 is prevented such that the distance between the fork portions 4 is increased during braking, the braking stroke of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the same.
FIG. 3 is a sectional view of the support pin portion.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Disc rotor 2
Claims (1)
Priority Applications (1)
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JP23533096A JP4008517B2 (en) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | Disc brakes for railway vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP23533096A JP4008517B2 (en) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | Disc brakes for railway vehicles |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH1076943A JPH1076943A (en) | 1998-03-24 |
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Family
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Family Applications (1)
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JP23533096A Expired - Fee Related JP4008517B2 (en) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | Disc brakes for railway vehicles |
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-
1996
- 1996-09-05 JP JP23533096A patent/JP4008517B2/en not_active Expired - Fee Related
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