JPH0114066B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、極性を交互に変え運動方向に相前後
して設けた少なくとも２つの極脚体を有する電磁
式滑りシユーブレーキにして、少なくとも１つの
電磁コイルによつてそれを励磁した時、滑りシユ
ーが強磁性のブレーキ面方向に引き付けられる滑
りシユーブレーキに関する。

この種のブレーキは、例えば軌道車両において
車輪を制動しただけでは充分なブレーキ減速が得
られない時に必要である。その時この滑りシユー
ブレーキによる付加的ブレーキ力は、滑りシユー
とレールとの間に適当な電磁的引力を与えレール
ヘツドに滑りシユーを引きずらせることにより発
生する。基本的に非常用ブレーキとして滑りシユ
ーブレーキを適用するには、一方では軌道車両の
（電気的）常用ブレーキの最大ブレーキ力よりも
一般的に大きい最小ブレーキ力を備えている必要
がある。他方では、非常用ブレーキ乃至滑りシユ
ーブレーキの最大ブレーキ力はその最小ブレーキ
力よりも僅かしか大きくしない方が良い。どんな
摩擦値であつても軌道車両が少なくとも必要とす
るブレーキ減速を得るために、この最小ブレーキ
力は、滑りシユーとレールとの間の最小摩擦値に
より決定されるので、少なくとも４倍だけ大きい
通常の摩擦値でのそれ相応に大きくなるブレーキ
力は車両を所望よりも大きく減速し、乗客の安全
性を損ずるばかりか、軌道本体乃至は走行路の負
荷を過剰とする結果を招く。このことは場合によ
り、走行路の寸法を大きくすること、特に長手方
向の負荷を限定的に引き受け高架に形成した例え
ば磁気浮上車両等の高速度車両の走行路構造を大
きくすることを要する。

前述したように第１の要件を、常用ブレーキの
最大ブレーキ力よりも滑りシユーブレーキの最小
ブレーキ力の方が大きいということとし、第２の
要件を、滑りシユーブレーキの最大ブレーキ力が
その最小ブレーキ力よりも僅かしか大きくしない
ようにすることとするとする。そうすると、第１
の要件で構成した滑りシユーブレーキは、その最
大のブレーキ力では滑りシユーとレールとの間の
摩擦値が通常の場合でも、車両減速が滑りシユー
ブレーキの最小ブレーキ力での車両減速に一致す
るので、第２の要件を満足しなくなつてしまう。
即ち最大ブレーキ力が最小ブレーキ力よりもかな
り大きくなつてしまう。

本発明の課題は、滑りシユーとそれに従属する
ブレーキ面との間の摩擦値の変動を、例えばレー
ル使用車両、一般的には制動が行われるべき被制
動物体に作用させて補償し、全ての前述要件を同
様に満足させた初めに述べた種の滑りシユーブレ
ーキを創作することにある。

この課題は、特許請求の範囲第１項の特徴部分
に記載の構成により解決される。この構成によれ
ば、電磁コイルを作動させると、ブレーキ面方
向、例えばレールヘツド方向に引き付けられる滑
りシユー、即ち引きずるように移動する滑りシユ
ーがバネによつて特に前記した最小ブレーキ力に
対応するバネ予備張力に達するまで磁心に対して
目標位置に保持される。この位置でブレーキ面を
経由して閉じる電磁コイルの電磁場が本質的に歪
まないことになる。このことは、滑りシユーとブ
レーキ面との間の最小摩擦値を最小ブレーキ力の
大きさを決定する際には有効に働く。この最小摩
擦値を越えると共に、従つて必然的にバネに働く
滑りシユーの長手方向力が対応して大きくなると
共に、バネの予備張力が打ち負かされ、そこで滑
りシユーはブレーキ面での摩擦を受けて磁心乃至
その極面に対する目標位置からずれる。その結果
一方では、滑りシユーのずれの量に応じて（選択
されたバネ強度に応じて）電磁コイルとブレーキ
面との間の電磁的な漏洩磁束の増加乃至は磁場の
歪みが生じ、他方では、電磁的有効流れのために
磁心と滑りシユー（乃至はその極板）との間の横
断面をそれ相応に減少し、電磁コイルとブレーキ
面との間の有効な空〓を増大させることになる。
この最後に述べた効果は、磁心とブレーキ面との
間の相対運動方向に対し磁心の位置に無関係に生
じるという利点を有している。二つの効果から、
滑りシユーとブレーキ面との間の電磁的引力の減
少と、ブレーキ力の制限とが生ずる。本発明によ
る滑りシユーブレーキでは、摩擦値に関係して乃
至は滑りシユーとブレーキ面間の摩擦値の変化に
応じて、電磁的引力が自動的に調節され、最小ブ
レーキ力の予め決めた値に対応してブレーキ力を
限定する。この場合滑りシユーとブレーキ面との
間の相対速度が大きければ大きい程、滑りシユー
ブレーキの反応時間が短かくなるので、滑りシユ
ーブレーキは、軌道式高速度車両、特に電磁浮上
式車両に用いるのに適している。

この種のブレーキ面に滑りシユーを押圧する際
受動的に調節される滑りシユーブレーキは、力の
調節に関して押圧力を能動的に調節するブレーキ
に比べて絶対的に故障に対する安全性を有する利
点がある。

次に図示の実施例により本発明を詳細に説明す
ることにする。

第１図には、走行方向Ｆに動く軌道車両の非常
ブレーキを電磁式滑りシユーブレーキ１として示
している。このブレーキ１は例えば普通の仕方で
車両枠又はその他の車台枠２に枢着した降下シリ
ンダー３により軌道のレール４上に懸垂されてい
て、ブレーキを緩めた状態で押圧バネ３．１は降
下シリンダー内でその支持を行つている。水平方
向には車台枠２との連結を連行棒５で行つてい
る。滑りシユーブレーキ１を操作するために電磁
コイル１．１を図示していない直流電源により励
磁すると、第１図において、滑りシユー１．２は
レール４方向に引き付けられ、従つてレール４上
を引きずるように移動することになる。この場合
滑りシユー１．２がブレーキ面としてのレールヘ
ツド４．１に生じる押圧力乃至は滑りシユーブレ
ーキ１の発生ブレーキ力は、滑りシユーとレール
ヘツドとの間の摩擦値の変化に応じて自動的に調
節される。この目的のために、一方では電磁コイ
ル１．１は、交互に極性を変える少なくとも２つ
の極脚体１．４を有する磁心１．３に従属され、
他方では滑りシユー１．２は極脚体１．４の極面
１．５とレール４乃至レールヘツド４．１間に挿
入された強磁性の極板１．６から形成されてい
る。これら極板１．６は非磁性材料１．７（例え
ばアルミニウム）により相互に絶縁されている。
極脚体１．４の極面１．５に対して極板１．６は
実質的に摩擦なく磁心１．３に移動可能に設けら
れている。このことは、平行クランク６により滑
りシユー１．２を懸架することによつて達成され
る。この平行クランク６は連結部としての滑りシ
ユーとそして車台としての磁心と結合している。
この懸架により確保されるレールヘツド４．１へ
の摩擦による滑りシユー１．２の摺動性は、バネ
７を介して車台枠２と滑りシユーを更に結合する
ことにより制限される。このバネ７は、滑りシユ
ー１．２とレールヘツド４．１間の摩擦値が最小
である場合に滑りシユーブレーキの所望の最小ブ
レーキ力により決定された圧縮予備張力を受け
る。この最小摩擦値が、従つてバネ７に働く滑り
シユー１．２の長手方向の力がバネの予備張力に
打ち勝つた時に、例えば第２図に示す如く滑りシ
ユーは磁心１．３乃至その極脚体１．４に相対し
てずれる。それぞれの摩擦値によつて設定される
ずれの大きさに応じて、滑りシユー１．２乃至そ
の極板１．６とレールヘツド４．１との間の電磁
的引力が減少し、バネ７に働く滑りシユーの長手
方向の力乃至滑りシユーブレーキのブレーキ力が
ほぼ最小ブレーキ力に限定される。

摩擦値の増加と共に自動的に対応して滑りシユ
ー１．２とレールヘツド４．１間の引き付け力を
減少させ、自動的に有効ブレーキ力乃至は車両の
減速を本質的に越えないという滑りシユーブレー
キの作用は、第１図に示した滑りシユーの目標位
置において滑りシユー１．２と磁心１．３の極面
１．５との間に摩擦が出来るだけないようにする
ことを基本として空〓８を必要とする。この目標
位置になるようにした可能な限り小さな有効空〓
は第３図に示している如く、磁心１．３の極脚体
１．４を長手方向でそのカラーを立てるように滑
りシユー１．２乃至はその極板１．６を形成する
ことにより達成される。

車両を二方向に走行させるには、バネ７を２つ
設ける。即ち、各走行方向に対してそれぞれ１つ
のバネを設け、常に一方のバネを有効とするよう
にすると良い。

前記した滑りシユーブレーキ１は勿論軌道車両
のみに限定されるものではない。このブレーキを
例えば円板ブレーキとして用いることもでき、運
動するブレーキ面に対する定置装置としてもよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図はレールと車台枠に設けた滑りシユーブ
レーキの側面図であり、第２図は滑りシユーブレ
ーキの運動方向Ｆとは逆に目標値からずれた滑り
シユーを有する第１図に従う装置であり、第３図
は滑りシユーと滑りシユーブレーキの磁心の一部
を第１図及び第２図のものに対応させた端面方向
の図である。 図中参照番号、１……滑りシユーブレーキ、
１．１……電磁コイル、１．２……滑りシユー、
１．３……磁心、１．４……極脚体、１．５……
極面、１．６……極板、４……レール、４．１…
…レールヘツド、５……連行棒、６……平行クラ
ンク、７……バネ、８……空〓。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 極性を交互に変え運動方向に相前後して設け
   た少なくとも２つの極脚体を有する電磁式滑りシ
   ユーブレーキにして、少なくとも１つの電磁コイ
   ルによつてそれを励磁した時、滑りシユーが強磁
   性のブレーキ面方向に引き付けられる滑りシユー
   ブレーキにおいて、滑りシユー１．２は、極脚体
   の極面１．５とブレーキ面（レールヘツド４．
   １）との間に挿入され且つ相互に磁気的に絶縁さ
   れた強磁性の極板１．６から形成され、それら極
   板は滑りシユーブレーキの運動方向で極面に対し
   て全く乃至はほとんど摩擦することなく移動可能
   であることと、ブレーキ面（レールヘツド４．
   １）への摩擦による摺動は予め決めた最小ブレー
   キ力に対応して予備張力を与えたバネ７の作用に
   反して行われることとを特徴とする電磁式滑りシ
   ユーブレーキ。 ２ 極面１．５に対して接触しない滑りシユー
   １．２が平行クランク６の連結部として設けられ
   ており、平行クランクの架台が極脚体１．４を支
   持する磁心１．３であることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載の滑りシユーブレーキ。 ３ 滑りシユー１．２乃至は極板１．６が極脚体
   １．４の両側にカラーを立てた脚体を備えている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の
   滑りシユーブレーキ。