JP4928442B2 - マグネットレールブレーキ装置 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の上位概念部に記載された形式のマグネットレールブレーキ装置、すなわちレール車両のマグネットレールブレーキ装置であって、磁気的なベース体又は保持体とマグネットコイルとが設けられていて、該マグネットコイルが、ベース体又は保持体によって保持されていて少なくとも１つの電気的な接続部を有する接続装置を用いて、電圧源と接続可能であり、接続装置の端面が、ベース体又は保持体の仮想の包絡面の内部に配置されている形式のものに関する。

マグネットレールブレーキは例えばＤＥ１０１１１６８５Ａ１に基づいて公知である。電気式のマグネットレールブレーキの力を生ぜしめる主構成成分は、ブレーキマグネットである。このブレーキマグネットは原則的には電磁石であって、レール方向に延びているマグネットコイルと、馬蹄形もしくはＵ字形のマグネットコアとから成っており、このマグネットコアはベース体又は保持体を形成している。マグネットコア内を流れる直流は、磁気的な電圧を生ぜしめ、この磁気的な電圧はマグネットコア内において磁束を発生させ、この磁束は、ブレーキマグネットがレールに接触するやいなや、レールヘッドを介して短絡する。これによって磁気的な引張り力がブレーキマグネットとレールとの間に発生する。運動するレール車両の運動エネルギによって、マグネットレールブレーキは連行体を介してレールに沿って引っ張られる。この際に、磁気的な引張り力に関連したブレーキマグネットとレールとの間における滑り摩擦によって、ブレーキ力が生じる。マグネットレールブレーキのブレーキ力の大きさは特に、磁気回路の磁気抵抗、つまりジオメトリ及び透磁率、磁気的な連鎖、ブレーキマグネットとレールとの間の摩擦係数、並びにレールの状態に関連している。

原則的に構造に基づいて、２つの異なった形式のマグネットに区別することができる。第１の実施形態ではブレーキマグネットが剛性マグネット（Starrmagnet）であり、この剛性マグネットには２つの摩耗条片がねじ結合されており、両摩耗条片は非磁性の条片によって長手方向において隔てられている。この構成は、ブレーキマグネットの内部における磁気的な短絡を回避するために働く。剛性マグネットは多くの場合、市街電車や都市鉄道における近距離交通において使用される。マグネットレールブレーキの構成に関しては、Knorr-Bremse AG、ミュンヘン、２００３年の刊行物「ブレーキ技術の基礎」の第９２頁〜第９７頁に記載されている。

マグネットコイルは、ベース体又は保持体によって保持されていてプラス極及びマイナス極用の各１つのピン状の接続部を有している接続装置を用いて、電圧源と接続されている。公知のマグネットレールブレーキは接続装置を有していて、これらの接続装置は、ベース体又は保持体の上側領域において該ベース体又は保持体に対して平行に固定された縦長のケーブル分岐フランジを有しており、このケーブル分岐フランジから両方の接続部が互いに逆方向に延びている。別の構造形式は上方又は側方に向かって突出した接続部を有しており、これらの接続部は明らかにマグネットの周囲を超えて延びている。接続装置のこのような配置形式における欠点としては次のことが挙げられる。すなわちこの配置形式では、ベース体又は保持体において上側又は側部に固定された保持エレメント、例えば連行体又はゲージタイのための構造空間が、制限されているか、さもなくば車両周囲プロフィールが侵害されている。さらに、このようなマグネットレールブレーキはその嵩がかなり大きい。

請求項１の上位概念部に記載された形式のマグネットレールブレーキ装置は、ＤＥ２７０８３９９Ａ１に基づいて公知である。この公知のマグネットレールブレーキ装置では接続装置は確かにベース体又は保持体において端面側に配置されているが、しかしながら接続装置の領域における構造空間、例えば取付け部材のための構造空間は、極めて制限されている。

発明の課題
ゆえに本発明の課題は、冒頭に述べた形式のマグネットレールブレーキを改良して、従来技術のマグネットレールブレーキに比べてコンパクトに構成されているマグネットレールブレーキを提供することである。

発明の利点
本発明のように、接続装置の端面が、磁気的なベース体又は保持体の仮想の包絡面の内部に配置されていることによって、マグネットレールブレーキは極めてコンパクトに、特にその幅及び高さに関して、極めてコンパクトに構成される。さらに、接続装置がマグネットコイルの長手方向重心軸線の下に配置されていることが重要である。このように構成されていると、ベース体又は保持体の側部及び／又は上側領域に、そこに取り付けられねばならない保持エレメント又は取付け部材のための十分な構造空間が得られる。

請求項１に記載された本発明によるマグネットレールブレーキ装置の別の有利な構成は、請求項２以下に記載されている。

特に有利な構成では、接続装置がベース体又は保持体の端面側に配置されている。この場合、ベース体又は保持体を取付け部材に固定する固定条片は、従来技術におけるように分割されて構成される代わりに、連続して構成されていることができ、このような構成によって、有利に高い支持能力及び剛性を得ることができる。

本発明の有利な構成では、接続装置がベース体又は保持体の、長手方向に延びている端面側の端部部材の上に配置されていて、しかしながら接続装置は軸方向において該端部部材を超えて突出していない。

ＵＩＣ５４１に記載されたこのような角状の端部部材は、ベース体又は保持体の底面に対して、幾分上方に向かって屈曲されていて、これによってポイントの上を均一に滑ることができる。従って、いずれにせよこの端部部材の上に存在する、従来は使用されていない構造空間を、接続装置を収納するために有利に利用することができ、この際にマグネットレールブレーキの構造長さを高めることはない。

次に図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。

図１は、本発明によるマグネットレールブレーキの有利な１実施形態を示す正面図であり、
図２は、本発明によるマグネットレールブレーキの別の実施形態を示す正面図であり、
図３は、図１に示されたマグネットレールブレーキを示す側面図である。

実施例の記載
図１に示されたマグネットレールブレーキ１の有利な実施例は、レール３の長手方向に延在していて外からは見えないマグネットコイル４と、マグネットコアもしくはベース体又は保持体５から成っており、このマグネットコアもしくはベース体又は保持体５の脚５.１，５.２は互いに平行に延びている。脚５.１，５.２には磁極シュー７.１，７.２が配置されている。磁極シュー７.１，７.２とレールのレールヘッド８との間には空隙９が形成されている。磁極シュー７.１，７.２は有利には、例えば鋼、球状黒鉛鋳鉄又は焼結材料のような摩擦材料から成っている。左右の磁極シュー７.１，７.２（磁気的なＮ極もしくはＳ極）の間の中間室には、この中間室を満たしている耐摩耗性で衝撃に対して強くかつ耐熱性の非磁性の中間条片１３が配置されていてもよい。

さらに、電圧源のプラス極もしくはマイナス極のための少なくとも２つの電気的な接続部１５，１７を有する接続装置１９が設けられており、この接続装置１９の端面は、磁気的なベース体又は保持体５の仮想の包絡面２１の内部に配置されている。包絡面２１というのは、ベース及び／又は保持体５の外周面又は横断面外輪郭の端面側の延長部のことである。この磁気的なベース体又は保持体５の仮想の包絡面２１の内部というのは、接続装置１９が完全にもしくは該接続装置１９の一部でさえ、包絡面２１を超えて突出していないことを意味する。

図１から分かるように、両方の電気的な接続部１５，１７（マイナス極もしくはプラス極）は、ベース体又は保持体５の鉛直な中心平面２３に対して例えば対称的に配置されている。しかしながらまた両方の電気的な接続部１５，１７はこの鉛直な中心平面２３に対して、図２の実施例において示されているように、共に片側に位置していてもよい。

特に有利には、図１及び図２の両実施例に示されているように、接続装置１９はマグネットコイル４の長手方向重心軸線２５の下に配置されている。特に、接続装置は、ベース体又は保持体５に結合された反磁性もしくは常磁性の材料から成る少なくとも１つの接続ボックス１９によって形成される。

別の実施例によれば接続装置１９は、ベース体又は保持体５の端面２７に保持された接続ボックス１９によって形成され、この接続ボックス１９から両方の電気的な接続部１５，１７が、ベース体又は保持体５の長手方向において進出している。このような構成は、中間部材２８を備えたマグネットレールブレーキ１を示す図３に示されている。このような構成では特に、接続装置１９は、ベース体又は保持体５の、長手方向に延在する端面側の端部部材２９の上に配置されており、しかしながら端部部材２９を超えてはいない。一方の端面２７だけに設ける代わりに、必要とあれば、両方の端面に電気的な接続部１５，１７を設けることも可能である。

本発明によるマグネットレールブレーキの有利な１実施形態を示す正面図である。 本発明によるマグネットレールブレーキの別の実施形態を示す正面図である。 図１に示されたマグネットレールブレーキを示す側面図である。

符号の説明

１ マグネットレールブレーキ、 ３ レール、 ４ マグネットコイル、 ５.１，５.２ 脚、 ７.１，７.２ 磁極シュー、 ８ レールヘッド、 ９ 空隙、 １３ 中間条片、 １５ 電気的な接続部、 １７ 電気的な接続部、 １９ 接続装置、 ２１ 包絡面、 ２３ 鉛直な中心平面、 ２５ 長手方向重心軸線、 ２７ 端面、 ２８ 中間部材、 ２９ 端部部材

Claims (4)

1. レール車両のマグネットレールブレーキ装置（１）であって、磁気的なベース体又は保持体（５）とマグネットコイル（４）とが設けられていて、該マグネットコイル（４）が、ベース体又は保持体（５）によって保持されていて少なくとも１つの電気的な接続部（１５，１７）を有する接続装置（１９）を用いて、電圧源と接続可能であり、接続装置（１９）の端面が、ベース体又は保持体（５）の仮想の包絡面（２１）の内部に配置されている形式のものにおいて、接続装置（１９）がマグネットコイル（４）の長手方向重心軸線（２５）の下に配置されていることを特徴とするマグネットレールブレーキ装置。
2. 接続装置（１９）がベース体又は保持体（５）の、長手方向に延びている端面側の端部部材（２９）の上に配置されていて、軸方向において該端部部材（２９）を超えて突出していない、請求項１記載のマグネットレールブレーキ装置。
3. 接続装置が、ベース体又は保持体（５）に結合されていて反磁性もしくは常磁性材料から成る少なくとも１つの接続ボックス（１９）によって形成される、請求項１又は２記載のマグネットレールブレーキ装置。
4. 接続装置（１９）がベース体又は保持体（５）の両端部において端面側に配置されていて、それぞれただ１つの電気的な接続部（１５，１７）を有している、請求項１から３までのいずれか１項記載のマグネットレールブレーキ装置。

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