JPH10506700A

JPH10506700A - 乗用高速運送装置の制動システム

Info

Publication number: JPH10506700A
Application number: JP9534268A
Authority: JP
Inventors: キキム，イン
Original assignee: キキム，イン
Priority date: 1996-03-23
Filing date: 1997-03-24
Publication date: 1998-06-30
Anticipated expiration: 2017-03-24
Also published as: EP0827471A1; EA000133B1; US5992575A; EA199700415A1; JP3042722B2; KR970065276A; KR0164452B1; WO1997035757A1; CN1183083A; AU2179697A

Abstract

(57)【要約】本発明はすでに設定された軌道に沿って乗客を移送させる乗用高速運送装置（ＰＲＴ）に係り、特に乗用高速運送装置制動システムに関する。従来の制動システムは天気や周囲環境の影響を受けて走行表面で摩擦有効係数の可変により極めて短い走行間隔動作に必要な大きい制動力を提供できなかった。特に、大衆交通システムである乗用高速運送装置は車両が線形モータにより動力を供給され牽引力と関係ないので従来の制動ジステムを使用できなかった。ＰＲＴ制動システムは軌道の各側面に装着された制動反応レール１２０とこの制動反応レール１２０にカリパ形に作動する制動機３００を備える。制動機は電源が遮断されれば迫動に作動することにより駐車制動機および非常制動機としての役割を果たす。また、本発明による制動システムは鋼鉄弾性部材に貯蔵された引張力で動力を供給されるので、作動のために別の外部動力源が不要である。さらにシステムは重複した二重の電気モータにより駆動され故障を制御する二重制動解除機構３８０を備える。したがって、本発明によるＰＲＴ制動ジステムはきわめて効率的な二重安全駐車または非常制動機を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】乗用高速運送装置の制動システム技術分野本発明は、３座席の小型個人車両を出発点から到着点までノンストップで移動させる、すでに設定された高架軌道に沿って乗客を移送させる乗用高速運送装置（Personal Rapid Transit：ＰＲＴ）システムに係り、特にＰＲＴの唯一の具備要件に関する。背景技術ＰＲＴは、乗客を小型の個人車両に乗せて出発点から目的地まで停車せず輸送する大衆交通システムである。完全自動化されたＰＲＴは道路上や建物の間におかれた小型軽量の空中軌道を走れるようになっている。ＰＲＴは約０．５秒のきわめて短い走行間隔で車両を運行できるので高い輸送容量を提供する。１つの軌道で１時間当たり約６，０００台の車両の輸送容量を提供する。この走行間隔で安全に運行するために、加速および制動できる線形誘導モータの推進力を可変させる高精度のコンピュータ制御システムが各車両に装着される。正常運行状態において運行中の車両制動は線形モータの推力方向を逆に変えることにより行われる。しかし、停留所で乗客を下車および乗車させるために停車する際と、車庫に駐車させる際は別の駐車用制動機が必要である。また、車両に機能障害が生じたり運行中の車両の電源が遮断されたときには緊急状態なので非常用制動機が必要である。ホイール車両のための従来の機械的な制動システムは公知であるが、ＰＲＴには適用し難い。このシステムは摩擦装置を車輪の回転部に適用する車体に装着されているメカニズムよりなされている。減速は運行表面に制動力を加えて車輪の回転速度を落とすことによりなされる。ある車両は軌道表面やトラックにブレーキシューを作動させ制動を行う。この車両は電磁気力に依存してブレーキシューをトラックレールに作動させる。しかし、ブレーキシューの動作のためには必ず外部電源を必要とする。他の類型の軌道制動機は機械的に操作されるブレーキシューをレールや走行表面に作動させ、この場合に制動力は車両の重量およびブレーキシューと走行面との間の摩擦係数に依存する。この摩擦係数は一般に乾燥した気象条件では０．３〜０．７の範囲であるが、逆に気象がよくないときはその係数の小分数に減少される。ＰＲＴ車両は軌道に装着されている反応レールに対して作動する線形誘導モータにより生ずる推進力により駆動される。通常、線形誘導モータと反応レールとの間には機械的接触が起こらない。ＰＲＴ車両の車輪はただ車両を保持し案内する。この車輪は推進トルクを伝達できなく、かつ適当な制動力を提供することもできない。なぜならば、車輪の表面が滑らかでありローリング抵抗を減少させるために滑らかな鋼鉄軌道上を走行するからである。これはＰＲＴシステムにおいて従来の制動システムを用いられないことを意味するので、駐車制動のみならず非常制動のための別の制動システムが必要である。この制動機は電源が供給されないときも作動できる。発明の開示前述した問題点を解決するため、本発明の目的は天気と他の環境の影響をさほど受けることなく、車両の重量に係わらず大きな非常制動力を提供でき、電源が遮断された場合は別の命令なしに自動的に制動できるＰＲＴ車両用制動システムを提供することである。また、制動システムは高信頼性のために二重に故障制御される。車両が制動力を印加する制動反応レールが設けられ、所定経路に沿って配置された軌道素子と軌道制動反応レールに対して作用する車両に装着された駐車および非常制動機を備える乗用高速運送装置車両用として開発された制動設計システムにおいて、駐車／非常用制動機が作用する軌道の両側内側面に沿って配列されたスチールボックス型制動反応レールと、各車両の後尾に装着され、制動アーム、装着連動装置、制動駆動軸、駆動ばね、制動トリガ、トリガソレノイト、二重制動解除モータ、減速歯車列、およひ後述する他の構成要素が装着された鋼鉄フレームを備える制動機構(mechanism)と、車両の各側面に軸方向に設けられた制動駆動軸と、向かい合うよう制動フレームに装着され駆動軸に連結され、駆動軸の前後進により普通‘オフ’状態から‘オン’状態の所定角度まで回転する多数のリンク対よりなされる制動駆動リンクと、高い摩擦係数よりなされる一対の制動アームと、制動レールの各側面と接触する制動パッドの側面位置と間隔がリンク対の回転角度により可変することにより制動力を提供するよう各対の制動リンクに連結され、カリパ形態に配列設置された制動パッドと、制動が必要な場合に一定した‘ オフ’状態で駆動軸を拘束し、駆動軸の拘束を解除するトリガ機構と、トリガ機構により‘オフ’状態で拘束された駆動軸を弾性的に保持するために引っ張った状態に配置され、トリガ機構から駆動軸が解除される際、制動動作のための‘オン’状態に駆動軸を所定方向に移動させる弾性部材と、駆動軸を逆方向に移動させ制動機を‘オフ’状態に解除することにより制動動作状態を解除するために電源を供給する故障制御される一対の二重電気モータと、必要ならば１つのモータが全体制動解除機構に電源を供給するよう歯車が噛み合って制動解除モータのトルクを駆動軸に伝達する歯車列を含む制動システムにより達成できる。図面の簡単な説明図１は、制動機が解除位置に存する単一軌道用車両車体を示す断面図である。図２は、図１の制動機が装着されている車両車体の斜視図である。図３Ａおよび図３Ｂは、軌道が分岐されたり併合される地点における制動反応レールを示す図である。図４Ａおよび図４Ｂは、図１の制動機の動作を説明するための図であり、図４Ａは制動解除を示し、図４Ｂは制動状態を示す。図５Ａおよび図５Ｂは、トリガと制動駆動軸の平面を示す断面図である。図６はトリガと制動駆動軸を示す底面図である。図７Ａおよび図７Ｂは、制動解除状態（７Ａ）と制動状態（７Ｂ）で駆動軸とトリガに対するラックとピニオンの状態を示す側断面図である。図８Ａおよび図８Ｂは制動機を示す半幅平面図であって、図８Ａは制動解除状態を示し、図８Ｂは制動状態を示す。図９Ａおよび図９Ｂは、制動機を示す半幅底面図であって、図９Ａは制動解除状態を示し、図９Ｂは制動状態を示す。図１０Ａおよび図１０Ｂは制動アームを正面から示す平面図であって、図１０Ａは制動解除を示し、図１０Ｂは制動状態を示す。図１１は、制動反応レールおよび電源供給レールと関連して配置された制動保持フレームを示す斜視図である。図１２は、図１１の保持フレームに制動アームとリンク機構が設けられている状態を示す図である。図１３は、図１２においてモータと歯車列が付加的に設けられた状態を示す図である。図１４は、弾性部材、トリガおよびトリガ解除ソレノイドを示す図である。発明を実施するための最良の形態以下、添付した図面に基づき本発明による乗用高速運送装置用システムの望ましい実施例を詳述する。図１は、制動機が解除位置に存する単一軌道用車両の車体を示す断面図である。同図によれば、軌道１００が示されている。この軌道１００の内部には軌道１００に沿って走行する車両の車体２００が配置されている。この車両車体２００は軌道１００の上側の客室２０２と連結されている。軌道１００は車両車体２００を収容できる空間の存する略四角形である。電源供給レール１１０が軌道１００の内部両側面に上下に所定間隔をおいて配置されている。電源供給レール１１０の間に内側に突出された制動反応レール１２０が配置されている。制動反応レール１２０の上面と下面は制動機が作動する部分に高摩擦係数を有するよう粗い表面よりなっている。車両車体２００には案内車輪２０４と保持車輪２０５（図２に示す）が設けられている。この車輪には車体２００を推進する機能はなく接触表面に制動力を提供しない。この車輪２０４はただ走行する車体２００を保持し案内する。また、垂直保持車輪２０５もトルクおよび制動力を伝達しない。車体２００には制動機３００を設けるための制動保持フレーム３１０が結合されている。保持フレーム３１０の各側面上に一対の制動機３００が互いに逆方向に装着されている。この配列は制動反応レール１２０の両側上下側に作用できるようにするためである。両側の制動機３００の内部構造は同一であり、かつ対向配置される。図１において右側の制動機３００は断面図で示されており、左側制動機３００はその外観が示されている。側面軸方向に前後移動自在な制動駆動軸３２０が保持フレーム３１０の内部に設けられる。駆動軸３２０の下側にはラックギア３２２が形成される。駆動軸３２０の上側には溝３２４が制動トリガ３６６を収容するために形成される。駆動軸３２０の外側先端には一対のリンク３３０が連結される。このリンク対はフレーム３１０にピン結合され制動アーム３５０にピン結合により連結される。第１リンク対３３０から所定間隔離隔した位置の第２リンク対３４０は制動フレーム３１０にピン結合され、制動アーム３５０にピン結合により結合される。第１リンク対３３０と第２リンク対３４０は制動アーム３５０により非対称の四辺形に配列される。この四辺形配列の幾何学は制動アーム３５０が電源供給レール１１０と制動配列レール１２０との間に存するので外側に動き、互いに向けて垂直に動ける。制動アームが単なるスイングアーム結合により駆動されたとすれば制動パッドは電源レールを汚す。制動機は車体２００の中心線に向けて駆動軸３２０を内側に移動させることにより駆動され、軌道１００の側面に沿って外側に駆動軸３２０を移動させることにより駆動解除される。制動機３００の各側面には、前述した第１リンク対３３０と第２リンク対３４０に連結された上下制動アーム３５０が対向配置されカリパ形機構を形成する。制動アームの先端に存する制動パッド３５２の位置および間隔はリンク対３３０，３４０の回転角度により変えることができる。一対の制動アーム３５０は制動反応レール１２０に制動パッド３５２がカリパ形に接触しつつ制動力を提供する。制動パッド３５２は制動アーム３５０の先端に付着される。制動パッド３５２は摩擦係数の大きい焼結された炭素複合材、石綿複合材などより作られる。保持フレーム３１０には必要に応じて制動駆動軸３２０を拘束したり解除できる二重ソレノイドで駆動されたトリガ機構３６０が設けられる。トリガ機構３６０は保持フレーム３１０の内部に形成された案内機構３１２から駆動軸３２０に垂直に移動自在に設けられている垂直に装着されたトリガ駆動リンク３６２に連結された軸を作動させるソレノイド３６８を備える。一対の回転補正リンク３６４はトリガ駆動リンク３６２をトリガ３６６に結合させるために設けられる。トリガ３６６はトリガアーム３６６に連結された回転補正リンク３６４を順次に下げる駆動リンク３６２の垂直移動により回転自在になる。トリガアーム３６６はトリガアームの先端を駆動軸３２０の上部に形成された溝３２４に挿入して制動駆動軸３２０に拘束される。トリガ３６６が駆動軸３２０の溝３２４に合わせられるとき、制動機は制動解除状態となる。トリガ駆動リンク３６２の他側先端はソレノイド３６８に連結される。ソレノイド３６８は電源が供給されるときはトリガ駆動リンク３６２を一定位置で保持し、制動適用のために電源供給が遮断されたり停電されたとき、トリガ駆動リンク３６２の保持を解除する。ソレノイド３６８の保持が解除されればトリガ駆動リンク３６２は下側に移動し、回転補正リンク３６４は所定角度に回転することによりトリガ３６６は制動駆動軸３２０の挿入された溝３２４で離脱される。３６０は全体制動トリガ機構である。ソレノイドトリガ機構３６８は単一のトリガ駆動リンク３６２の下部の先端に連結される。一対の回転補正リンク３６４はトリガ駆動リンク３６２の上部の先端に結合される。ソレノイド３６８は車両制御システムにより二重に故障制御される。一対のソレノイド３６８を設ける理由は、いずれか１つのソレノイド３６８の機能異常による非正常状態を防止するためである。言い換えれば、一方のソレノイト３６８のみ作動しても、トリガ駆動リンク３６２が両側の駆動軸３２０を解除させる両側のトリガ３６６をそれぞれ解除するよう動作できる。トリガ機構３６０にソレノイド３６８を使用する理由は、電源が遮断されればさらに他の命令なしに制動機３００が早速作動できるようにするためである。保持フレーム３１０の内部には弾性部材３７０が設けられ、弾性部材３７０の内側の先端は保持フレーム３１０に連結され、他の側の先端は駆動軸３２０に連結される。弾性部材３７０はトリガ機構３６０により拘束された駆動軸３２０が解除されれば駆動軸３２０が互いに向けて動くようにしつつ、制動が解除されるとき、普通張力状態にあり、駆動軸３２０に弾性的に動力を提供する。電源が遮断される場合、弾性部材３７０は制動機３００が動作し得る動力を提供する。延びた状態で張力を受けている弾性部材３７０はトリガ３６６に拘束された駆動軸３２０に力を加え、トリガ３６６が解除された途端、駆動軸３２０が互いに向けて動く。この際、弾性部材３７０は収縮され制動機３００が作動される。保持フレーム３１０に制動解除機構３８０が設けられる。制動解除機構３８０は車両制御コンピュータにより故障制御され、多数の歯車３８５より構成された歯車列３８４により駆動軸に連結された２つの二重電気モータ３８２、およびピニオン３８６を備える。ピニオン３８６は駆動軸３２０のラック３２２に噛み合っており、歯車列３８４に連結されている。制動解除機構３８０は駆動軸３２０を外側に移動させて制動状態を解除して再びセッティングするためのものである。歯車列はいずれか一方のモータのみで制動解除機構を作動させ得るよう相互結合される。すなわち、１つのモータ３８２のみが動作するとき、両側の制動解除機構３８０が作動される。この配列は、１つの制動解除機構３８０でモータ３８２の機能障害に備えるためである。図２は、図１に示した制動機が装着されている車両車体の斜視図である。同図によれば、車両車体２００には車両車体２００を保持し案内する多数の車輪２０４，２０５が設けられている。図２に示した制動機３００が車両２００の後尾に装着され、軌道１００（図示せず）上に装着された制動反応レール１２０が車体２００の各側面に配置される。制動動作時、対向する各対の制動アーム３５０が制動反応レール１２０の上下面でカリバ形を取る。制動アーム３５０には制動動作時に制動反応レール１２０の上下側に接触される制動パッド３５２が付着される。緊急非常制動時に後ろ車輪２０５が軌道表面から取れたり離脱されることを防止するために制動機の作動軸３２０は車両車体の重さ中心を通過したり隣接するよう設計されるべきであり、制動機は車体２００の後尾に配置されるべきである。図３Ａは、スイッチ１０２の分岐点における軌道上の制動反応レール１２０を示し、図３Ｂはスイッチ１０４の併合点における軌道上の制動反応レール１２０を示す。図３Ａに示したとおり、軌道１００が分岐される際に、分岐転換地点１０２に位置した制動反応レール１２０は車両が転換地点を通過しながら非常制動する場合に円滑した移行がなされるようテーパ形成される。図３Ｂに示したとおり、軌道１００が併合される際、制動反応レール１２０は併合地点１０４でテーパ形成され、再結合区域１０６で制動反応レール１２０もテーパ形成される。分岐または併合転換地点で制動レール１２０をテーパ形成されるようにするのは、車両が転換区域で非常制動を行い、制動アーム３５０がオン状態の場合に制動アームが制動反応レール１２０からスムースに離脱し、取付けられるようにするためのものである。図４Ａおよび図４Ｂは、図１に示した制動機の動作過程を説明するための図である。図４Ａは制動機の制動解除状態を示し、図４Ｂは制動機の制動状態を示す。図４Ａに示したように、トリガ駆動リンク３６２を保持するソレノイド３６８への電源が遮断されれば、プランジャ３６９は図４Ｂに示したとおり下側に移動する。トリガ駆動リンク３６２が下側に移動し、トリガ駆動リンク３６２が下側に移動しつつトリガ３６６を上側に引っ張るので、かつ回転補正リンク３６４は所定角度に回転する。したがって、駆動軸３２０の溝３２４に合わせられたトリガ３６６の先端が溝３２４から離脱される。すなわち、駆動軸３２０が解除され、弾性部材３７０が収縮されながら駆動軸３２０を内側に動かす。駆動軸３２０が内側に動きながらリンク対３３０，３４０は回転し、対向配置された制動アーム３５０は制動反応レール１２０に向けて外側に移動される。リンク対３３０，３４０が制動反応レール１２０の外側に動く間に駆動アーム３２０を回転させることにより互いに傾くよう長さが不均一に設計される。これは図４Ａおよび図４Ｂを比較すればはっきりわかる。制動駆動軸３２０が最大移動間隔に内側に移動し、第１および第２リンク対３３０，３４０が完全に回転する際、制動アーム３５０は図４Ｂに示したとおり、制動反応レール１２０をカリパ形に取る。制動アーム３５０の先端に付着されたパッド３５２が制動反応レール１２０の上面と下面に接触するので、図４Ｂに示したとおり、制動機３００の制動動作を終了する。トリガが解除される際、制動機は弾性部材３７０に貯蔵された引張力を印加される。駆動軸３２０のラックギア３２２は歯車列３８４とモータ３８２を順次に移動させるピニオン３８６を作動させる。上記モータ３８２の回転慣性力と歯車列３８４は制動動作が約０．５秒内にスムースになされるよう制動動作を緩める役割を果たす。制動作動が対称になされるので、すべての力はバランスを取る。これは車両と制動構成要素に対する揺れと不要の衝撃を避けるためのことである。図５Ａおよび図５Ｂはトリガと制動駆動軸の平面を示す断面図であり、図５Ａは制動機が解除された状態、図５Ｂは制動機の制動状態を示す。図５Ａおよび図５Ｂに示したとおり、弾性部材３７０の内側先端は保持フレーム３１０に固定されており、そのばねの他側先端は駆動軸３２０に連結される。駆動軸３２０の先端はピン固定された継ぎ目部３２６で制動駆動リンク対３３０（図示せず）に連結される。トリガ３６６は駆動軸３２０の拘束を解除した状態である。ここで、図５Ａは駆動軸３２０がトリガ３６６により拘束されたことを示し、図５Ｂは駆動軸３２０がトリガ３６６から解除され弾性部材３７０により内側に引っ張られたことを示す。トリガ３６６による駆動軸３２０の拘束が解除された状態のとき、弾性部材３７０は図５Ａに示したとおり、引っ張られた状態を保つ。駆動軸３２０を解除させ制動機を使用する場合、弾性部材３７０は図５Ｂに示したとおり収縮状態を保つ。制動レール１２０は制動機３００の側面に配置される。図６は、駆動軸３２０、駆動軸３２０を移動させながら噛み合うラック３２２とピニオン３８６、制動解除モータ３８２（図示せず）により動く歯車車輪３８４，３８５を示す底面図である。同図は制動機が制動解除された状態を示す。図６に示したとおり、ラックギア３２２はピニオン歯車車輪３８６と噛み合った駆動軸３２０の上側に装着される。ピニオン３８６は歯車列３８４の第１歯車車輪に連結された軸３８７上に装着される。軸３８７は保持フレーム３１０に軸受設置される。２つの歯車列３８４は軸３８７に装着された一対のギア３８５により互いに連結される。一方の歯車列３８４が駆動されれば、他側の歯車列３８４も駆動される。これは１つの駆動モータ３８２の作動により両側の制動機が解除されることを意味する。制動機３００の左右側面には制動反応レール１２０が平行配置される。図７Ａおよび図７Ｂは制動動作および制動解除状態におけるラックとピニオン駆動機構の状態を示す側断面図である。図７Ａは制動解除状態を示し、図７Ｂは制動動作状態を示す。図７Ａにおいて、ソレノイド３６８はトリガ駆動リンク３６２に連結され、ローラ軸受が案内するトラックで上下に移動する。トリガ駆動リンク３６２はトリガ３６６にピン結合された回転補正リンク３６４に連結される。トリガ３６６の一方の先端が駆動軸３２０に合わせられたトリガキー溝３２４に挿入され駆動軸３２０を拘束する。駆動軸３２０の下側に形成されたラック歯車３２２がピニオン３８６に噛み合っている。図７Ｂは、ソレノイド３６８は解除され、ソレノイドプランジャ３６９は下側に移動してトリガ駆動リンク３６２の拘束を解除する状態を示す。したがって、トリガ駆動リンク３６２は下側に移動しトリガ３６６は解除される。図８Ａおよび図８Ｂは制動アーム３５０が制動反応レール１２０に作用する方法を示す半幅平面図である。図８Ａは制動解除を示し、図８Ｂは制動動作状態を示す。図８Ａは、制動解除のために電気モータ３８２のうち１つが保持フレーム３１０の中央部に設けられたことを示す。第１リンク対３３０と第２リンク対３４０に連結された制動アーム３５０が保持フレーム３１０に設けられる。制動アーム３５０は車両が運行するときは制動レール１２０と接触せず、車両が停留所に停車したり駐車したりするときのみ正常に用いられる。図８Ｂは保持フレーム３１０、制動解除のためのモータ３８２、制動アーム３５０、第１リンク対３３０および第２リンク対３４０を示す。第１リンク対３３０と第２リンク対３４０は制動時に完全に引っ張られ、制動アーム３５０は制動反応レール１２０と接触される。その後、制動動作が完了される。図９Ａおよび図９Ｂは制動アーム３５０が制動反応レール１２０に作用する方法を示す半幅平面図である。図９Ａは制動解除を示し、図９Ｂは制動動作状態を示す。図９Ａおよび図９Ｂからわかるように、ソレノイド３６８がやや旋回できるようピン結合により保持フレーム３１０の底面に付着される。図９Ａのソレノイド３６８は噛み合った状態でトリガ駆動リンク３６２（図示せず）を保持し、図９Ｂのソレノイド３６８はトリガ駆動リンク３６２の保持を解除した状態を示す。トリガ駆動リンクは下側に移動しソレノイド作動機も下がる。図９Ａは制動反応レール１２０で退いた制動アーム３５０を示し、図９Ｂは制動反応レール１２０で作動する制動アームを示す。図１０Ａおよび図１０Ｂは制動反応レール１２０に関わる制動アーム３５０とリンク対３３０を示す側面図である。図１０Ａは制動解除を示し、図１０Ｂは制動動作状態を示す。図１０Ａにおいて、上下一対の制動アーム３５０は前方先端に存する制動パッドが背景技術で示した制動反応レールよりさらに広がれるように動作解除状態にある。制動パッド３５２の接触面が正面に示される。図１０Ｂにおいて、上下一対の制動アーム３５０は制動パッド３５２が制動反応レール１２０の表面と接触するよう動作状態にある。制動パッド３５２の接触面は制動反応レール１２０の上下面とそれぞれ接触される。かつ制動駆動軸３２０のクロスアームを示す。図１１は、制動反応レール１２０および電源供給レール１１０と関連して配置された制動保持フレーム３１０を示す斜視図である。制動反応レール１２０が一定間隔離隔して互いに平行配置される。制動反応レール１２０の上部と下部には一定間隔離隔して電源供給レール１１０が設けられる。制動フレーム３１０が２つの制動反応レール１２０間の中心に位置するよう車体に設けられる。示したとおり、保持フレーム３１０は略直六面体形状であり、多数の制動部品用として左右側面および上面には装着軸受部３１４，３１５，３１６が形成されている。上面の開口部３１６に一対のモータ３８２を設けることができる。制動アーム３５０を保持するリンク対３３０，３４０が軸受３１４に装着される。装着軸受部３１５の両側面上に制動駆動軸が装着される。図１２は、制動アーム３５０とリンク機構３３０，３４０が設けられた図１１の制動保持フレームを示す斜視図である。図１２に示したとおり、保持フレーム３１０の左右側および上部開口部の付近のその円周面に第１リンク対３３０と第２リンク対３４０が回転自在に設けられる。第１リンク対３３０は制動駆動軸３２０の先端に設けられた制動駆動ロッド３２６の先端に連結されている。この第１リンク対３３０と第２リンク対３４０は対向配置され一対の制動アーム３５０により連結される。かかる制動アーム３５０には制動パッド３５２がそれぞれ付着される。図１２に示したとおり、制動駆動軸３２０が前後移動すれば、制動駆動ロッド３２６に連結された第１リンク対３３０の各リンクは各方向に回転される。これにより、制動アーム３５０を通して第１リンク対３３０と連結された第２リンク対３４０の各リンクも各方向に回転される。対向配置された一対の制動アーム３５０は制動駆動軸が内側または外側に移動することにより制動反応レール１２０を拘束したり解除する。図１３は、図１２に制動解除モータ３８２と歯車列３８４，３８５がさらに設けられた状態を示す図である。制動保持フレーム３１０の上面には故障制御する二重モータ３８２が設けられ、一対のモータ３８２には多数の歯車より構成された一対の連結歯車列３８４がそれぞれ連結される。制動駆動弾性部材３７０を充分に引っ張って制動解除状態となるよう歯車列３８４はモータ３８２の速度を落としモータ３８２の機械的な利点を増やす。すなわち、モータ３８２と歯車列３８４はただ制動動作を解除するためのことである。図１３に示したとおり、左右の各歯車列は隣接した一対の噛み合った歯車３８５により連結される。これにより一対のモータ３８２のうち１つのモータのみでも制動機の制動状態を解除し得る。この設計は１つの制動解除モータが故障する場合に備えるためのものである。故障したモータは良好なモータが歯車列を作動させることによりたた回転される。モータは故障制御されモータの故障により車両は整備所に送られる。図１４は、制動保持フレームの内部に鋼鉄駆動弾性部材３７０、トリガ３６６およびソレノイド３６８が設置された状態を示す図である。同図に示したとおり、一対の制動駆動軸３２０が保持フレーム３１０の内部に逆方向に配置される。駆動軸３２０の下面にはラックギア３２２が形成され、駆動軸３２０の上面にはトリガ溝３２４が形成される。ラックギア３２２には駆動ピニオン３８６が噛み合っており、溝３２４の上部にはトリガ３６６が配置される。トリガ３６６は一対の回転補正リンク３６４を通してトリガ駆動リンク３６２に連結されている。トリガ駆動リンク３６２は一対のソレノイド３６８に連結され、１つのソレノイドのみでも両側のトリガ３６６を動作させ得る。トリガの駆動手段としてソレノイド３６８を使用することは電源が遮断された場合に別の制御命令なしに早速制動動作を行うためである。産業上の利用可能性前述したように、本発明によるＰＲＴ制動システムはきわめて短い走行間隔を保持し、作動中の車両の非常制動時、すべての気象条件下で２．００Ｇ（約２０ｍ／sec²）を越える高い減速性能を提供する。この高い制動率は制動機の制動アームが制動レールにカリパ形に作動するので可能である。また、基本的な作動要素は二重に相互連結され、１つの要素の故障により他の重複された要素が制動動作を妨害しないようにする。たとえば二重要素は２つのモータ、２つの駆動軸、互いに連結された２つの歯車列、２つの弾性部材、２つのトリガ、互いに連結された２つのソレノイド、制動レールの上下面上の制動パッド、および軌道の各側面上の制動反応レールを含む。本発明による制動システムは鋼鉄弾性部材により動力を得るので作動のためにいずれの外部の動力源も必要としない。また、システムは電源が遮断されれば別の制御命令なしに早速作動されるので、高い信頼性を提供する。したがって、本発明によるＰＲＴ制動システムは高い信頼性を与える駐車または非常制動システムに適宜であり、優秀な制動性能を提供する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＵ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＥＥ，ＦＩ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ【要約の続き】制動機を提供する。

Claims

【特許請求の範囲】１．所定経路に沿って配置された軌道１００と前記軌道１００に沿って走行するよう設けられた車両を備える乗用高速運送装置用制動システムにおいて、前記軌道１００の各内壁面に沿って配列され軌道転換区域の壁面に沿って連続的に配置された制動反応レール１２０と、前記車両の各側面に軸方向に移動自在に設けられた駆動軸３２０と、前記駆動軸３２０に連結され対向配置され、前記駆動軸３２０の前後進により逆方向にリセット位置から所定角度まで回転する多数のリンク対よりなされるリンク機構と、前記リンクの回転角度により側先端の位置と間隔が可変され得るようにカリパ形に設けられ、各対の前記リンクに連結され、前記リンクの一定回転角度で前記制動反応レール１２０のそれぞれに接触しつつ制動力を供する一対の制動アーム３５０と、前記駆動軸３２０を一定位置に拘束し、制動が必要な場合に前記駆動軸３２０の拘束を解除するトリガ機構３６０と、前記トリガ機構３６０により拘束された前記駆動軸３２０を弾性的に保持し、前記トリガ機構３６０が駆動軸３２０の拘束を解除する際前記駆動軸３２０を所定方向に移動させ制動動作を行うための動力を供する弾性部材３７０と、故障制御される二重電気モータにより噛み合った歯車列を通して駆動され、前記駆動軸３２０を必要に応じて逆方向に移動させ制動機を制動解除状態にリセットする制動解除機構３８０を備える制動機３００を含むことを特徴とする乗用高速運送装置システム。２．前記制動反応レール１２０は車両車体の重さ中心に等価し所定高さに前記軌道１００の両側壁に沿って対向配置され内側に突出され、車両に装着された制動機３００は一対の制動レール１２０にそれぞれ動作するよう対向配置されることを特徴とする請求項１に記載の乗用高速運送装置システム。３．軌道の転換区域で前記制動レール１２０は非常制動のために作動する場合に車両に装着された制動アーム３５０とのいずれの抵触をさけるために前記レールが分岐されたり併合される地点で水平方向および垂直方向にテーパ形成されることを特徴とする請求項２に記載の乗用高速運送装置システム。４．前記制動レール１２０の上面と下面は２０ｍ／sec²（２．００Ｇに等価）の制動減速率を得るために求められるレベルで摩擦係数を増やすために表面が粗く処理されることを特徴とする請求項２に記載の乗用高速運送装置システム。５．前記制動機３００は激しい非常制動時に車両の回転を防止する方式で前記車両の後尾に設けられ、前記駆動軸３２０の中心線は前記車両車体の重さ中心を通過することを特徴とする請求項２に記載の乗用高速運送装置システム。６．前記一対の制動機３００は左右側面および上側面の装着部３１４，３１５，３１６を有する略直六面体形をなし対称の一つの保持フレーム３１０に一体に設けられることを特徴とする請求項２に記載の乗用高速運送装置システム。７．前記駆動軸３２０が前記制動解除機構３８０ピニオン機構のトルクを伝達するラックギア３２２と前記トリガ機構３６０を拘束するトリガ溝３２４を備えることを特徴とする請求項６に記載の乗用高速運送装置システム。８．前記リンク機構は前記保持フレーム３１０に回転自在に設けられ、前記駆動軸３２０に連結される第１リンク対３３０、前記第１リンク対３３０と所定間隔離隔して前記保持フレーム３１０の制動リセット位置で回転自在に設けられ前記制動アーム３５０を通して前記第１リンク対３３０と連結される第２リンク対３４０を備え、前記第１リンク対３３０と第２リンク３４０は非対称四辺形より構成されることを特徴とする請求項６に記載の乗用高速運送装置システム。９．前記制動駆動軸３２０の先端には水平に制動駆動ロッド３２６が配置され、前記制動駆動ロッド３２６に二対の第１リンク対が所定間隔を開けて連結されることを特徴とする請求項８に記載の乗用高速運送装置システム。１０．前記制動アーム３５０は前記第１リンク対３３０が配置されたほどの幅を有する平板状であり、前記第２リンク対３４０は梯子形であることを特徴とする請求項９に記載の乗用高速運送装置システム。１１．前記トリガ機構３６０は前記駆動軸３２０に垂直方向に前記保持フレーム３１０の内部に形成された一定経路に沿って移動自在に設けられたトリガ駆動リンク３６２と、前記トリガ駆動リンク３６２の先端に回転自在に連結された回転補正リンク３６４と、前記回転リンク３６４と回転自在に連結され、前記溝３２４に挿入され前記制動駆動軸３２０をそれぞれ拘束するトリガ３６６と、前記トリガ駆動リンク３６２に連結され前記直線移動リンク３６２をすでに設定された位置で保持し、電源が遮断されれば前記トリガ３６６が前記溝３２４から離脱するよう前記トリガ駆動リンク３６２に対する保持を解除させるソレノイド３６８を備えることを特徴とする請求項７に記載の乗用高速運送装置システム。１２．前記一対の回転リンクと一対のソレノイド３６８は同一の１つのトリガ駆動リンクに連結されることを特徴とする請求項１１に記載の乗用高速運送装置システム。１３．前記弾性部材３７０の一端は前記保持フレーム３１０に連結され、他側は前記駆動軸３２０に連結されていることを特徴とする請求項６に記載の乗用高速運送装置ジステム。１４．前記弾性部材３７０は引っ張られた状態で前記駆動軸３２０に動力を供給してから、前記トリガ３６６から前記駆動軸３２０の高速が解除される際、収縮しながら前記駆動軸３２０を所定方向に移動させることにより制動動作を行い、制動動作を行うために必要な弾性引張力を有する鋼鉄コイルばねであることを特徴とする請求項１３に記載の乗用高速運送装置システム。１５．前記制動解除機構は前記駆動軸３２０のラックに噛み合っているピニオン３８６と、前記ピニオン３８６と連結された多数の減速歯車列３８４と、および前記歯車列３８４に動力を伝達する故障制御される二重のモータ３８２を備えることを特徴とする請求項７に記載の乗用高速運送装置システム。１６．前記一対の歯車列３８４は一対の噛み合った歯車を通して連結され解除機構の冗長性に至ることを特徴とする請求項１５に記載の乗用高速運送装置システム。１７．前記制動反応レール１２０と接触する前記制動アーム３５０には制動表面の摩擦係数を高めるために表面が粗い制動パッド３５２が設けられることを特徴とする請求項１〜１６のうちいずれか１項に記載の乗用高速運送装置システム。１８．前記制動パッド３５２は炭化炭素複合材または石綿複合材で形成されることを特徴とする請求項１７に記載の乗用高速運送装置システム。