JPH09240468A - 鉄道車両用ブレーキ装置 - Google Patents
鉄道車両用ブレーキ装置Info
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- JPH09240468A JPH09240468A JP4907096A JP4907096A JPH09240468A JP H09240468 A JPH09240468 A JP H09240468A JP 4907096 A JP4907096 A JP 4907096A JP 4907096 A JP4907096 A JP 4907096A JP H09240468 A JPH09240468 A JP H09240468A
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Abstract
る。 【解決手段】 鉄道車両用ブレーキ装置において、回転
軸5周囲近傍にてハウジング6に圧縮空気を導入するダ
クト41a,41bと、ボス部9の側面の導入口21か
ら取り入れた圧縮空気を前記スプライン部13に送り込
むように回転軸5に形成した導風通路25と、導風通路
25からの空気をロータ内周から取り入れてロータ側面
に導くようにロータ10に形成した噴出通路36と、ロ
ータ10とステータ11との隙間から排出される空気を
外部に導く空気排出ダクト42とを備える。圧送される
冷却空気を回転遠心力により加速しつつ、回転軸5から
ロータ10に導き、これらを強制的に冷却する。ロータ
10からステータ11との対向面に噴出した空気によ
り、非制動時のロータ10とステータ11との接触を防
ぎ、摩耗を減少する。
Description
キ装置の改良に関し、とくにブレーキの冷却性、耐摩耗
性を改善したのものである。
て、制動時のロータとステータとの摩擦熱による温度上
昇を防止するために、回転軸の中心から冷却風を導入す
るようにしたものが、特開平4−54329号公報によ
って提案されている。
ら軸外周に向けて分岐、開口し、回転による遠心力を利
用して軸穴から取り入れた空気を軸外周に向けて放出
し、軸に取り付けたロータと、制動時にこれに押し付け
られるステータとを冷却するようにしたものである。
連結されており、ロータとステータとの摩擦熱が回転軸
からモータ軸に伝達されるのを、空冷することにより、
ディスクブレーキ装置と共にモータの耐熱性を確保す
る。
転軸の中心に軸穴を設け、遠心力により外気を取り入れ
るにしても、単に軸穴から分岐した通路を軸の外周に向
けて開口させているだけのため、空気の流れが緩やか
で、冷却効率が低かった。
静止しているステータは、軸方向には自由に移動可能と
なっているため、ロータと接触することがあり、制動時
以外にも摩耗が生じるという問題もあった。
目的とする。
グに軸受を介して支持された回転軸にスプライン部を介
して結合された複数のロータと、これらロータ間に挟ま
れかつハウジング側に支持されたステータと、制動時に
ロータにステータを押し付ける押圧ピストンとを備える
鉄道車両用ブレーキ装置において、前記回転軸の軸受の
周囲近傍にてハウジングに開口する圧縮空気の導入ダク
トと、前記回転軸のボス部の側面の導入口から取り入れ
た圧縮空気を前記スプライン部に送り込むように回転軸
に形成した導風通路と、この導風通路からの空気をロー
タ内周のスプライン部から取り入れてロータ側面に導く
ようにロータに形成した噴出通路と、ロータとステータ
との外周部位に位置してハウジングに開口する空気排出
ダクトとを備える。
導入ダクトからハウジングの内部に圧送された空気を回
転軸の導入口に向けて案内する案内板を備える。
いて、前記導入ダクトは、回転軸の両端部においてハウ
ジングに開口するように一対になって設けられ、かつ導
風通路の導入口はボス部の両側面に設けられる。
て、前記ロータに形成した噴出通路は、ロータの両側面
に開口する複数の噴射口を備える。
グの回転軸の近傍に圧送された圧縮空気は、ボス部の側
面に開口する導風通路に流入し、回転軸の回転による遠
心力を受けつつ、ボス部外周のスプライン部へと噴出
し、さらに一部はロータ内周面に開口する噴出通路に流
入し、ここで遠心力により加速され、ロータ側面からス
テータとの対向面に向けて噴出する。
強制的に冷却し、また、ロータとステータとの対向面に
噴出した空気により、非制動時のロータとステータとの
間隔を保持し、不要な接触を防いで、摩耗を減少させ
る。
圧縮空気は、案内板により回転軸ボス部の側面に開口す
る導入口に向けられ、このため冷却空気の主流を効率的
に導風通路へと流入させることができる。
の両側にあり、かつその両外側に圧縮空気の導入ダクト
が配置されるので、冷却空気を効率的に導風通路に取り
込むことができる。
噴出通路は複数の噴射口により、ステータとの対向面に
空気を噴出するので、ロータとステータとの間隙を確実
に保持できる。
す。
は、一方で図示しない車輪と減速歯車装置を介して連結
されると共に、カップリング3を介してディスクブレー
キ装置4の回転軸5と連結される。
は、図示しない車体側に支持部材7を介して結合され、
このハウジング6に回転軸5が左右の軸受8を介して回
転自由に支持される。回転軸5の中央部には直径が拡大
したボス部9が形成され、このボス部9の外周に複数の
円盤状のロータ10が、内周のスプライン部13を介し
て係合し、回転軸5と一体に回転する。
して、ハウジング6側に外周部を支持された複数の中空
円盤状のステータ11が配置され、ステータ11の一方
の側面においてハウジング6の側壁6aに配設されたピ
ストン12と、他方の側面に配置した受部15との間
に、これらステータ11とロータ10を挟み込むことに
より、ロータ10の回転に制動がかけられる。
周に設けたキー14により、軸方向には移動が許容され
るが、回転することはできない。
して油圧がかかり、これによりピストン12が押し出さ
れ、油圧が解除されると図示しないリターンスプリング
により押し戻される。
は、後述するようにハウジング内に圧送される冷却用の
圧縮空気を取り入れる複数の空気導入口21が同一円周
上に等間隔に開口し、各空気導入口21は外側から中央
に向けて外周方向に傾斜し、回転軸5の中央に形成した
空気溜22と連通する。
に複数の通路23が形成され、この通路23は前記スプ
ライン部13の溝底13aに形成した傾斜溝24に開口
し、これらにより冷却空気の導風通路25が構成され
る。なお、傾斜溝24は軸方向の中央部において最も深
く、それから左右に向けて漸次浅くなるように形成さ
れ、スプライン部13に沿ってボス部9の両端へと空気
を導く。
10には、内周のスプライン面に入口34が開口し、こ
こから放射状に延び、かつロータ10の両側面に向けて
分岐した噴射口35をもつ、空気噴出通路36が設けら
れ、スプライン部13の傾斜溝24から取り入れた空気
をステータ11との対向面に向けて噴出し、ロータ10
とステータ11との間に間隙を保持し、自由回転中のロ
ータ10とステータ11との接触を減らして摩耗を減少
させる。
に、ロータ10の両面にそれぞれ複数の箇所で開口する
噴射口35aを備えると、ステータ11との対向面に、
それだけ均一に空気を噴射できる。
には軸受8の外側に位置するようにそれぞれ空気の取入
口29が設けられ、この取入口29の外側には、図示し
ない圧縮空気源からの圧縮空気をハウジング内に導入す
る導入ダクト41a、41bが連結される。
入口29の外周寄りに環状の案内板30が設けられ、取
入口29を経由してハウジング6の内部に導入する圧縮
空気を、前記ボス部9の両側面の空気導入口21に向か
うように案内する。
周部位に位置して、ハウジング6には空気の排出ダクト
42が連結され、ハウジング6に設けた図示しない排出
口を介してハウジング内を冷却した空気を集めて排出す
る。
ウジング6の内側にはリング状の遮熱板32が配置さ
れ、高温のロータ10、ステータ11から軸受8に向か
う輻射熱を遮断している。
する軸穴26が設けられ、この端部に回転軸5の内部の
温度を検出するセンサ(図示せず)の配線を取り出すた
めのロータリジョイント27が設けられる。このよう
に、冷却風が通過しない軸穴26に温度センサを取付け
ると、冷却風の影響を排除して、正確な回転軸の温度測
定が可能となる。
説明する。
気が、ハウジング6の内部に取入口29を介して導入さ
れる。圧送された空気の主流は、取入口29が軸受8の
周囲にあり、かつ案内板30の働きにより、回転軸5の
ボス部9の両側面に開口する導入口21に向かって流
れ、この導入口21からボス部9の内部へ流入する。
風通路25に流入した空気は、回転遠心力を受け、空気
溜22から放射方向に延びる通路23により、回転外方
に向けて加圧されつつ傾斜溝24へと流出する。
かい、このときロータ10の内周に流れ込んだ空気は、
傾斜溝24が中央から左右に傾斜していて、ロータ10
内周面とはある間隔を保っているため、左右に向けて流
れやすい。
し、さらにその外周に沿って空気が流れることにより、
回転軸5を効率よく冷却する。
プライン面に開口した入口34から、ロータ10の内部
に侵入し、ここから放射状に延びる空気噴出通路36
で、遠心力を受けつつ加速され、ロータ10の両側面に
向けて分岐した噴射口35から、ステータ11と対向面
に向けて噴出する。
面に位置するステータ11との間の間隙が保持され、制
動時以外の自由回転中のロータ10とステータ11との
接触の機会を少なくして、接触に伴う摩耗を減少させ
る。
気により、ロータ10は冷却作用を受け、また、ステー
タ11もこの噴出空気による冷却作用を受けるので、制
動時に発生する摩擦熱によるロータ10やステータ11
の温度上昇が回避される。
やステータ11の外周寄りのハウジング6に開口するの
で、回転軸5の両側の導入ダクト41a,41bからハ
ウジング6の内部に流入した冷却空気の主流は、回転軸
5の内部を通過し、ロータ10の内周からステータ11
との対向面を経由して外周へと流れ、これら回転軸5、
ロータ10、ステータ11の冷却を効率的に行うことが
でき、したがって、これらが相俟って、ディスクブレー
キの温度上昇を抑制し、その耐熱性を大幅に向上させら
れる。
制動時にロータ10とステータ11との接触に伴って発
生する摩耗粉などを外部に排除することができ、制動特
性も安定する。
を介して支持された回転軸にスプライン部を介して結合
された複数のロータと、これらロータ間に挟まれかつハ
ウジング側に支持されたステータと、制動時にロータに
ステータを押し付ける押圧ピストンとを備える鉄道車両
用ブレーキ装置において、前記回転軸の軸受の周囲近傍
にてハウジングに開口する圧縮空気の導入ダクトと、前
記回転軸のボス部の側面の導入口から取り入れた圧縮空
気を前記スプライン部に送り込むように回転軸に形成し
た導風通路と、この導風通路からの空気をロータ内周の
スプライン部から取り入れてロータ側面に導くようにロ
ータに形成した噴出通路と、ロータとステータとの外周
部位に位置してハウジングに開口する空気排出ダクトと
を備えるので、導入ダクトから圧送される冷却空気を回
転遠心力により加速しつつ、回転軸からロータに導き、
回転軸やロータ、さらにはステータを強制的に冷却する
ので、これらの冷却効率が大幅に向上し、また、ロータ
とステータとの対向面に噴出した空気により、非制動時
のロータとステータとの間隔を保持し、不要な接触を防
いで摩耗を減少させ、ブレーキの寿命を延ばすこともで
きる。
ハウジングの内部に圧送された空気を回転軸の導入口に
向けて案内する案内板を備えるので、冷却空気の主流を
効率的に導風通路へと流入させることができる。
回転軸の両端部においてハウジングに開口するように一
対になって設けられ、かつ導風通路の導入口はボス部の
両側面に設けられるので、冷却空気を効率的に導風通路
に取り込むことができる。
た噴出通路は、ロータの両側面に開口する複数の噴射口
を備えるので、ロータとステータとの間隙を確実に保持
できる。
Claims (4)
- 【請求項1】 ハウジングに軸受を介して支持された回
転軸にスプライン部を介して結合された複数のロータ
と、これらロータ間に挟まれかつハウジング側に支持さ
れたステータと、制動時にロータにステータを押し付け
る押圧ピストンとを備える鉄道車両用ブレーキ装置にお
いて、前記回転軸の軸受の周囲近傍にてハウジングに開
口する圧縮空気の導入ダクトと、前記回転軸のボス部の
側面の導入口から取り入れた圧縮空気を前記スプライン
部に送り込むように回転軸に形成した導風通路と、この
導風通路からの空気をロータ内周のスプライン部から取
り入れてロータ側面に導くようにロータに形成した噴出
通路と、ロータとステータとの外周部位に位置してハウ
ジングに開口する空気排出ダクトとを備えることを特徴
とする鉄道車両用ブレーキ装置。 - 【請求項2】 前記導入ダクトからハウジングの内部に
圧送された空気を回転軸の導入口に向けて案内する案内
板を備える請求項1に記載の鉄道車両用ブレーキ装置。 - 【請求項3】 前記導入ダクトは、回転軸の両端部にお
いてハウジングに開口するように一対になって設けら
れ、かつ導風通路の導入口はボス部の両側面に設けられ
る請求項1または2に記載の鉄道車両用ブレーキ装置。 - 【請求項4】 前記ロータに形成した噴出通路は、ロー
タの両側面に開口する複数の噴射口を備える請求項1〜
3のいずれか一つに記載の鉄道車両用ブレーキ装置。
Priority Applications (1)
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-
1996
- 1996-03-06 JP JP04907096A patent/JP3741769B2/ja not_active Expired - Fee Related
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