JPH0234466A - 鉄道車両用レールインサイドブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は特に在来線鉄道の速度向上に利するためのもの
である。

在来線鉄道では、非常ブレーキ時に一定の制動距離を確
保しなければならない面から列車の速度向上に制約があ
るが、本発明によるブレーキ装置を車両に付加すること
によって列車の制動力を従来より増大させることが出来
るので、従来より以上の高速度から所定の制動距離で列
車を停車させることが出来る。これによって在来線鉄道
の列車速度の向上を可能とするものである。

（従来の技術） 在来線鉄道における、最高速度の向上のための従来から
の技術的課題は、車両の軽量化、出力アップ等による高
速走行性能の改善よりも、むしろ最高速度からの非常ブ
レーキ時における制動距離が６００ｍ以内でなければな
らない保安上の制約のために、最高速度を上げることが
出来なかった点にある。

すなわち従来のブレーキ装置の基本システムは空気ブレ
ーキ、電気ブレーキ等であるが、それらによる車両とレ
ール間とのブレーキ力の伝達は全て車輪とレールとの接
触によりなされるため、ブレーキ力は車輪とレールとの
粘着力の範囲内でなければならず、前者が後者の限界を
越える場合には車輪、レール間でスリップを起こし制動
不能となる。このため、従来から６００ｍ以内で停車出
来ることを前提に、スリップを起こさない粘着限界以内
でのブレーキ力を設定して、これが可能な最高速度が設
定されている。この間、車輪とレール間の粘着力そのも
のを上げる方法として、車輪踏面を研磨する増粘着研磨
子、スリップを電気的に検知して抑制する方法等があり
何れも実用化されており、上述の基本システムの中に組
み込まれている。これらを踏まえて通常の在来線鉄道に
おける従来からの最高速度は、１２０〜１３０ｋｍ／ｈ
が限度とされている。

一方、車両で発生させるブレーキ力をレールに伝達する
方法として車輪とレール間の粘着力に拠らない方法があ
り、この方法を上記の粘着力によるブレーキ力に加える
ことによって車両のブレーキ力をより増加させることが
出来るので、列車の速度向上にとって極めて有効な方法
である。今回の発明はこの分類に属するが、この方法で
既に実用化されている例としては、電磁吸着ブレーキが
ある。これは台車下部に取り付けた電磁石によって直接
レールを吸着してブレーキ力とするものであるが、ブレ
ーキ力の割には電磁石が重く、台車重量のかなりの増加
になること、電気列車しか使えないこと等の理由で、日
本ではわずかに碓氷峠の急勾配線区に使用する特殊用途
の電気機関車に採用されているのみである。

このため、在来線鉄道のより一層の高速化のための高性
能ブレーキとして、車輪とレール間の粘着によらないで
かつ装備する車種に制限のない、新しいブレーキの技術
開発が要望されていた。

（発明が解決しようとする課題） 本発明はこのような現況にかんがみ、如何なる車種にも
取りつけ可能な、比較的軽量な、車輪とレールとの粘着
によらないブレーキを開発することによって、在来線列
車の最高速度の向上を可能とするものである。

（課題を解決するための手段） 台車枠、車体台枠あるいは別に設けたブレーキシュー取
りつけ枠の、車両の長平方向に対して左右対象の位置に
、それぞれブレーキシューを取りつける。

ブレーキ時にはシューを左右のレール内側に垂下させた
後に、シューをレール外側に向けて押し出し、それぞれ
のＦＪ擦根面左右のレール頭頂部内側面に、レール面に
対してほぼ直角に接触させ、押しつけることによって摩
擦ブレーキ力を得る。

これらのブレーキシューの摩擦片の厚さおよびレール頭
頂面からの深さは車輪フランジに対する寸法以内とする
。

プレーキネ使用時にはブレーキシューは車両床下に格納
する。

ブレーキ時に押しつけ力によって万一にもレールが外側
に拡張するのを防止するために、■１ブレーキシューに
よる押しつけ力は通常の車輪がレールに与える横圧以内
とする、■車輪位置とブレーキ装備位置は出来るだけ離
し、同−枕木等に車輪横圧とブレーキ力の両方がかかる
ことによる悪影響を避ける、等の配慮を行う。

また、ブレーキシューを取りつける台車枠、車体台枠あ
るいは別に設けたブレーキシュー取りつけ枠等は、車輪
の軸箱回りのバネ作用等によってブレーキ作用に悪影響
のでないよう配慮する。

（実施例） 以下本発明を第１図、第２図及び第３図に示す実施例に
従って説明する。

第１図及び第２図は構成図であって第１図はレールイン
サイドブレーキが動作中を示す。８はボギー車の台車枠
、車体台枠あるいは別に設けたブレーキシュー取りつけ
枠等であり、これへのブレーキ装置の取りつけは、カー
ブ時等におけるレールに対する車輪とブレーキシューに
よる押しつけ力が過大になることの無いように、車輪か
らなるべく離れた位置へ取りつける０台枠等は、更に上
下振動等によるブレーキ作用への悪影響の無い構造とす
るために、ゴム製軸バネ等の撓みの少ないものを介して
車軸と接続するが、これを専用のブレーキシュー取りつ
け枠とした場合には軸バネを介さずに直接車軸に取りつ
けることもある。

ブレーキ動作の場合はまず昇降シリンダ３の下降動作に
よりピストン捧５を介してシュー１がレール頭頂部の内
側に下ろされる。つづいてプレーキジリンダ２の動作に
より押棒４を介して、シュー１がレール頭頂部の内側に
、はぼレール面に直角に押しつけられ、シュー１とレー
ル１５との摩擦によってブレーキが掛けられる。このブ
レーキ力は車輪の横圧を越えない程度とする。

第２図はブレーキ開放中を示す。シュー１は昇降シリン
ダ３の動作により上昇している。これはシリンダに内蔵
したバネ力を用いる方法もある。

第３図はブレーキシューのレールとの関係を示す図であ
る。ブレーキシュー１はレール１５に対してブレーキ力
をレール頭頂面にほぼ直角な矢印１３の方向に作用させ
る。１２はブレーキシューのガイドで、ブレーキ時に■
シュー１の寸法Ｈを車輪のフランジ高さ以内に規制する
、■車両の上下動等によってシューが上下しレールから
外れることを防止するために若干の力をレール頭頂面に
１４の方向にかける役目を行う。寸法Ｗは車輪のフラン
ジの幅板内とする。

（発明の効果） 本発明によるブレーキ装置を車両に付加することによっ
て列車の制動力を従来より増大させることが出来るので
、従来より以上の高速度から所定の制動距離で列車を停
車させることが出来る。これによって在来線鉄道の列車
速度の向上が可能となり、都市間輸送の速達性が向上す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図および第３図は本発明の実施例を示し、
第１図はブレーキ動作、第２図はブレーキ開放、第３図
はブレーキシューとレールとの関係を説明する図である
。 １・・・・ブレーキシュー、２−・・ブレーキシリンダ
、３・・−昇降シリンダ、４−・ブレーキ押棒、５・・
−・ピストン棒、６・・−・ブレーキ体、７−・七ンジ
、８−・・−台枠、取りつけ枠等、９・−・車輪、１０
・−・七ンジ方向、１１・−・ブレーキシリング取りつ
け孔、１２−・・・シューガイド、１３−・−・ブレー
キ力の方向、１４・−・・ガイドに与える力の方向、１
５・・−・レール、１６−・−・ブレーキ動作方向、１
７・・・・ブレーキ開放方向、Ｈ・・−・車輪フランジ
高さ以内の寸法、Ｗ・−・・車輪フランジ幅、以内の寸
法　。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両下部からレール頭頂部の内側に向けて左右２本のブ
   レーキシューを下ろし、それらのブレーキシューを左右
   のレール頭頂部のそれぞれの内側面へ接触させ押しつけ
   ることによって、ブレーキシューとレール内側面との摩
   擦によるブレーキ力を得ることを特徴とする鉄道車両用
   レールインサイドブレーキ装置。