JP2015137028A - 貨車用耐雪ブレーキ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】貨車に搭載することができる貨車用耐雪ブレーキ装置を提供する。【解決手段】機関車11に連結される貨車12の耐雪ブレーキを行う貨車用耐雪ブレーキ装置2Aであって、貨車12には、ブレーキシリンダ32と、ブレーキシリンダ32に接続されたBC管(空気路)31と、BC管31を開閉する電磁弁21Aとブレーキシリンダ32の圧力を検知する圧力検知部22Aと、が備えられ、機関車11には、耐雪ブレーキのON・OFFを切り替える耐雪ブレーキスイッチ23と、機関車11のブレーキ指令のON・OFFを検知するブレーキ指令検知部24と、が備えられ、機関車11と貨車12との間には、機関車11から貨車12へ電圧を供給する耐雪ブレーキ指令線25が配設され、圧力検知部22Aが検知したブレーキシリンダ32の圧力が所定の条件となると、耐雪ブレーキ指令線25から電磁弁21Aに電圧が供給される。【選択図】図2
Description
本発明は、貨物列車の貨車に設けられる貨車用耐雪ブレーキ装置に関する。
降雪区間を走行する鉄道車両において、車輪と制輪子との間に氷雪が介在すると、車輪と制輪子との摩擦力が低下しブレーキ力が低下する虞がある。ブレーキ力が低下すると、ブレーキをかけ始めてから鉄道車両が停止するまでのブレーキ距離が延びることになり、保安上好ましくない。このため、走行時にも制輪子を車輪に通常のブレーキよりも弱い押付力で接触させて制輪子と車輪との間に氷雪が入り込まないようにする耐雪ブレーキが知られている。
このような耐雪ブレーキは、制輪子を車輪に接触させる押付力を得るためのブレーキシリンダの圧力が、最も弱いブレーキである1ノッチよりも低圧であるため、細やかな空気圧制御が可能な電気式のブレーキ制御装置(BCU)において、発生・供給・制御している。
また、特許文献1には、耐雪ブレーキのためのブレーキシリンダの圧力を通常のブレーキ制御装置とは別系統の装置により生成・供給する技術が開示されている。
このような耐雪ブレーキは、制輪子を車輪に接触させる押付力を得るためのブレーキシリンダの圧力が、最も弱いブレーキである1ノッチよりも低圧であるため、細やかな空気圧制御が可能な電気式のブレーキ制御装置(BCU)において、発生・供給・制御している。
また、特許文献1には、耐雪ブレーキのためのブレーキシリンダの圧力を通常のブレーキ制御装置とは別系統の装置により生成・供給する技術が開示されている。
ところで、電車の場合、電気式のブレーキ制御装置が搭載され、電気的信号によってブレーキ制御されている。これに対し、電気機関車およびディーゼル機関車に貨車が連結されている貨物列車の貨車の場合、電源が設けられておらず、電気式のブレーキ制御装置が搭載できないため、空気圧指令方式のブレーキ制御装置が搭載されることが一般的である。このような空気圧指令方式のブレーキ制御装置のブレーキ指令は、ブレーキ管(BP管)と呼ばれる空気管路内の圧力の減圧量に応じてブレーキシリンダ圧力を上昇させるものである。
このようなブレーキ管(BP管)内の圧力変化の操作は、機関車の電気式のブレーキ制御装置によって行ったり、貨車にブレーキ管(BP管)内の圧力変化を促進するための電磁弁を搭載し、機関車から供給される電圧によってこの電磁弁を開閉させることで行ったりしている。
このようなブレーキ管(BP管)内の圧力変化の操作は、機関車の電気式のブレーキ制御装置によって行ったり、貨車にブレーキ管(BP管)内の圧力変化を促進するための電磁弁を搭載し、機関車から供給される電圧によってこの電磁弁を開閉させることで行ったりしている。
ところで、貨車は豪雪地域を含む全国各地を走行することから、貨車にも耐雪ブレーキを設けたいとのニーズがある。しかしながら、貨車には電源装置が設けられていないため、上述した電気式のブレーキ制御装置を利用した耐雪ブレーキを実現することは困難である。言い換えれば、電車や機関車に搭載されている耐雪ブレーキ装置をそのまま貨車へ搭載することができないという問題がある。
そこで、本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので貨車に搭載することができる貨車用耐雪ブレーキ装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明に係る貨車用耐雪ブレーキ装置は、機関車に連結される貨車の耐雪ブレーキを行う貨車用耐雪ブレーキ装置であって、貨車には、ブレーキシリンダと、該ブレーキシリンダに接続された空気路と、該空気路を開閉する電磁弁と前記ブレーキシリンダの圧力を検知する圧力検知部と、が備えられ、前記機関車には、前記耐雪ブレーキのON・OFFを切り替える耐雪ブレーキスイッチと、前記機関車のブレーキ指令のON・OFFを検知するブレーキ指令検知部と、が備えられ、前記機関車と前記貨車との間には、前記機関車から前記貨車へ電圧を供給する耐雪ブレーキ指令線が配設され、
前記圧力検知部が検知した前記ブレーキシリンダの圧力が所定の条件となると、前記耐雪ブレーキ指令線から前記電磁弁に電圧が供給されることを特徴とする。
前記圧力検知部が検知した前記ブレーキシリンダの圧力が所定の条件となると、前記耐雪ブレーキ指令線から前記電磁弁に電圧が供給されることを特徴とする。
耐雪ブレーキを行う場合、ブレーキシリンダと連結された制輪子と車輪との間に氷雪が入り込まないように、通常のブレーキよりも弱い一定の押付力で制輪子を車輪に接触させている。このため、耐雪ブレーキを行う場合には、ブレーキシリンダの圧力を、上記のような制輪子を車輪に接触させることができる所定の条件に維持する必要がある。
そして、本発明では、ブレーキシリンダの圧力が所定の条件となると電磁弁に電圧が供給されるため、電磁弁が空気路の空気の流通を開放または遮断して、ブレーキシリンダの圧力を、耐雪ブレーキを行うことができる圧力に維持することにより、貨車の耐雪ブレーキを行うことができる。
このように、機関車から供給される電圧によって電磁弁が空気路を開放または遮断してブレーキシリンダの圧力を調整する構成であるため、電気式のブレーキ制御装置を搭載していない貨車においても耐雪ブレーキを作用させることができて、降雪区間の走行の安全性をより向上させることができる。
このように、機関車から供給される電圧によって電磁弁が空気路を開放または遮断してブレーキシリンダの圧力を調整する構成であるため、電気式のブレーキ制御装置を搭載していない貨車においても耐雪ブレーキを作用させることができて、降雪区間の走行の安全性をより向上させることができる。
また、本発明に係る貨車用耐雪ブレーキ装置では、前記圧力検知部は、前記ブレーキシリンダの圧力の値によって前記電磁弁への電圧の供給のON・OFFを切り替える圧力スイッチであり、該圧力スイッチは、前記ブレーキシリンダの圧力が所定の値以下のときにONとなるように構成され、前記耐雪ブレーキスイッチがONであり、前記ブレーキ指令検知部が前記機関車のブレーキ指令がOFFであることを検知し、前記圧力スイッチがONの場合に、前記電磁弁は、電圧が供給されて前記空気路を遮断することが好ましい。
このように構成されていることにより、通常(機関車)のブレーキが作用し、このブレーキ指令がOFFとなり、ブレーキシリンダの排気が行われる場合においても、耐雪ブレーキスイッチがONとなっていれば、ブレーキシリンダの圧力が所定の値となると、電磁弁が空気路の空気の流通を遮断しブレーキシリンダの排気が停止する。そして、この所定の値を、耐雪ブレーキを行う場合の制輪子を車輪に接触させることができる所定の値(以下、耐雪ブレーキ圧力値とする)とすることで、ブレーキシリンダの圧力を耐雪ブレーキ圧力値(所定の値)に維持することができ、確実に耐雪ブレーキを行うことができる。
本発明によれば、ブレーキシリンダの圧力が所定の条件となると電磁弁に電圧が供給されるため、電磁弁が空気路の空気の流通を開放または遮断して、ブレーキシリンダの圧力を耐雪ブレーキを行うことができる圧力に維持することにより、貨車の耐雪ブレーキを行うことができる。
このように、機関車から供給される電圧によって電磁弁が空気路を開放または遮断してブレーキシリンダの圧力を調整する構成であるため、電気式のブレーキ制御装置を搭載していない貨車においても耐雪ブレーキを作用させることができて、降雪区間の走行の安全性をより向上させることができる。
このように、機関車から供給される電圧によって電磁弁が空気路を開放または遮断してブレーキシリンダの圧力を調整する構成であるため、電気式のブレーキ制御装置を搭載していない貨車においても耐雪ブレーキを作用させることができて、降雪区間の走行の安全性をより向上させることができる。
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置について、図1乃至図3に基づいて説明する。
図1は、機関車11に複数の貨車12が連結されている貨物列車1を示し、本実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置2A(図2参照)は、貨車12の耐雪ブレーキ制御を行うように構成されている。
図2に示すように、貨車12には、電源装置が設けられておらず、BP管(空気路) 38の減圧量に応じてBC管(空気路)31内の圧力を上昇させる公知の空気圧指令式のブレーキ制御装置3が搭載されている。
貨車12のブレーキ制御装置3は、制御弁35と、応荷重弁36とを備え、ブレーキ制御装置であるブレーキシリンダ32と、ブレーキシリンダ32に連結されたBC管31に対して、ブレーキシリンダ32への空気の供給およびブレーキシリンダ32の空気の排出により、ブレーキシリンダ32の圧力を変化させることによりブレーキ制御を行っている。
なお、BP管38には、BP管38の圧力変化を促進するための非常ブレーキ用電磁弁33aおよび常用ブレーキ用電磁弁33bが設けられているが、これらの電磁弁33a,33bは、機関車11の電源装置14から電圧が供給されている。ただし、駆動電圧は変更してもよい。
以下、本発明の第1実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置について、図1乃至図3に基づいて説明する。
図1は、機関車11に複数の貨車12が連結されている貨物列車1を示し、本実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置2A(図2参照)は、貨車12の耐雪ブレーキ制御を行うように構成されている。
図2に示すように、貨車12には、電源装置が設けられておらず、BP管(空気路) 38の減圧量に応じてBC管(空気路)31内の圧力を上昇させる公知の空気圧指令式のブレーキ制御装置3が搭載されている。
貨車12のブレーキ制御装置3は、制御弁35と、応荷重弁36とを備え、ブレーキ制御装置であるブレーキシリンダ32と、ブレーキシリンダ32に連結されたBC管31に対して、ブレーキシリンダ32への空気の供給およびブレーキシリンダ32の空気の排出により、ブレーキシリンダ32の圧力を変化させることによりブレーキ制御を行っている。
なお、BP管38には、BP管38の圧力変化を促進するための非常ブレーキ用電磁弁33aおよび常用ブレーキ用電磁弁33bが設けられているが、これらの電磁弁33a,33bは、機関車11の電源装置14から電圧が供給されている。ただし、駆動電圧は変更してもよい。
また、貨車12のブレーキ制御装置3では、供給空気だめ34の供給空気だめ圧力をもとに、まず、制御弁35においてBP管38の減圧量に応じたAC圧を生成し、このAC圧と車両に搭載されたバネ(不図示)のたわみ量などから得た荷重情報をもとに、応荷重弁36で供給空気だめ34からブレーキシリンダ32へ送り込む圧縮空気の量を制御している。
そして、ブレーキを解除し、ブレーキシリンダ32の圧力を緩解するための排気は、応荷重弁36の排気口から行い、AC圧力の排気は、制御弁35の排気口から行っている。なお、ブレーキシリンダ32の圧力を緩解するときには、制御弁35および応荷重弁36は、供給空気だめ34と遮断されている。
そして、ブレーキを解除し、ブレーキシリンダ32の圧力を緩解するための排気は、応荷重弁36の排気口から行い、AC圧力の排気は、制御弁35の排気口から行っている。なお、ブレーキシリンダ32の圧力を緩解するときには、制御弁35および応荷重弁36は、供給空気だめ34と遮断されている。
通常のブレーキ制御では、ブレーキを作動させる場合は、ブレーキシリンダ32に空気を供給して加圧し、ブレーキシリンダ32と連結された制輪子37を車輪13に押し付つけて制輪子37と車輪13との間に摩擦を生じさせている。また、ブレーキを解除する場合は、ブレーキシリンダ32の空気を排出して減圧し、制輪子37と車輪13とを離間させている。
これに対し、耐雪ブレーキ制御では、耐雪ブレーキを作動させる場合は、制輪子37と車輪13との間に氷雪が入り込まないように、制輪子37と車輪13とを上記のブレーキを作動させる場合よりも弱い押付力で接触させている。なお、耐雪ブレーキ制御においても、耐雪ブレーキを解除する場合は、ブレーキシリンダ32の空気を排出して減圧し、制輪子37と車輪13とを離間させている。
ここで、通常のブレーキ制御によるブレーキ(常用ブレーキおよび非常用ブレーキ)を通常ブレーキとし、耐雪ブレーキ制御によるブレーキを耐雪ブレーキとして以下説明する。
ここで、通常のブレーキ制御によるブレーキ(常用ブレーキおよび非常用ブレーキ)を通常ブレーキとし、耐雪ブレーキ制御によるブレーキを耐雪ブレーキとして以下説明する。
第1実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置2Aは、貨車12には、ブレーキシリンダ32と、ブレーキシリンダ32に接続されたBC管31と、BC管31を開閉する電磁弁21とブレーキシリンダ32の圧力を検知する圧力検知部22と、が備えられ、機関車11には、耐雪ブレーキのON・OFFを切り替える耐雪ブレーキスイッチ23と、機関車11の通常ブレーキ指令のON・OFFを検知するブレーキ指令検知部24と、が備えられ、機関車11と貨車12との間には、機関車11から貨車12へ電圧を供給する耐雪ブレーキ指令線25が配設されている。
なお、ブレーキシリンダ32およびBC管31は、上述した通常のブレーキ制御装置3のブレーキシリンダ32およびBC管31と同じものである。
なお、ブレーキシリンダ32およびBC管31は、上述した通常のブレーキ制御装置3のブレーキシリンダ32およびBC管31と同じものである。
耐雪ブレーキスイッチ23は、ONとなると電源装置14から耐雪ブレーキ指令線25を介して貨車12へ電圧を供給可能となるように電源装置14と耐雪ブレーキ指令線25とを接続するように構成されている。そして、耐雪ブレーキスイッチ23がONの状態で、ブレーキ指令検知部24が通常ブレーキ指令がOFFであることを検知すると、電源装置14から耐雪ブレーキ指令線25を介して貨車12側へ電源が供給されるように構成されている。
圧力検知部22は、ブレーキシリンダ32近傍のBC管31内の圧力からブレーキシリンダ32内の圧力を検知可能に構成されている。そして、本実施形態では、圧力検知部22は、機械式の圧力スイッチ(以下、圧力スイッチ22Aとする)で、耐雪ブレーキ圧力値よりも大きい高圧状態から排気が行われているブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値となったことを検知するとONとなるように構成されている。圧力スイッチ22Aは、電磁弁21Aとブレーキシリンダ32との間に配置されている。
そして、圧力スイッチ22AがONとなると、耐雪ブレーキ指令線25を介して電源装置14から電磁弁21Aに電圧が供給(印加)されるように構成されている。
そして、圧力スイッチ22AがONとなると、耐雪ブレーキ指令線25を介して電源装置14から電磁弁21Aに電圧が供給(印加)されるように構成されている。
電磁弁21Aは、ブレーキ制御装置3の応荷重弁36よりもブレーキシリンダ32側のBC管31に設けられて、BC管31内の空気の流通の開放と遮断とを切り替え可能に構成されている。
そして、電磁弁21Aは、電圧が供給されていない状態ではBC管31を開放し、電圧が供給されるとBC管31の空気の流通を遮断するように構成されている。
そして、電磁弁21Aは、電圧が供給されていない状態ではBC管31を開放し、電圧が供給されるとBC管31の空気の流通を遮断するように構成されている。
そして、図3に示すように、耐雪ブレーキスイッチ23がONとなり、ブレーキ指令検知部24が通常ブレーキ指令がOFFであることを検知し、排気が行われているブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値となり圧力スイッチ22AがONとなると、電磁弁21Aは、電圧が供給されBC管31の空気の流通を遮断するように構成されている。
そして、電磁弁21AがBC管31の空気の流通を遮断し、ブレーキシリンダ32の排気が停止されると、ブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値に維持され、耐雪ブレーキが行われる。
そして、電磁弁21AがBC管31の空気の流通を遮断し、ブレーキシリンダ32の排気が停止されると、ブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値に維持され、耐雪ブレーキが行われる。
次に、上述した第1実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置2Aによる耐雪ブレーキ制御について図1乃至図3に基づいて説明する。
ここでは、通常ブレーキ指令がONの状態で耐雪ブレーキスイッチ23をONとし、その後、通常ブレーキ指令をOFFとした場合の耐雪ブレーキの動作について説明する。
まず、機関車11の耐雪ブレーキスイッチ23がONとなると、通常ブレーキ指令がONであるため、貨車12側に電圧が供給されないが、通常ブレーキがOFFとなると、耐雪ブレーキ指令線25によって貨車12側に電圧が供給される。
ここでは、通常ブレーキ指令がONの状態で耐雪ブレーキスイッチ23をONとし、その後、通常ブレーキ指令をOFFとした場合の耐雪ブレーキの動作について説明する。
まず、機関車11の耐雪ブレーキスイッチ23がONとなると、通常ブレーキ指令がONであるため、貨車12側に電圧が供給されないが、通常ブレーキがOFFとなると、耐雪ブレーキ指令線25によって貨車12側に電圧が供給される。
このとき、通常ブレーキ指令がOFFとなったことによりブレーキシリンダ32の排気が行われ、ブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値よりも大きい場合は、圧力スイッチ22AはOFFとなる。そして、ブレーキシリンダ32の排気が更に行われ、ブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値となると、圧力スイッチ22AがONとなる。
そして、貨車12側に電圧が供給されているとともに、圧力スイッチ22AがONとなるため、電磁弁21AがBC管31の空気の流通を遮断し、ブレーキシリンダ32の排気が停止される。これにより、ブレーキシリンダ32の内部には。圧縮空気が残り、ブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値に維持され、耐雪ブレーキが行われる。
そして、貨車12側に電圧が供給されているとともに、圧力スイッチ22AがONとなるため、電磁弁21AがBC管31の空気の流通を遮断し、ブレーキシリンダ32の排気が停止される。これにより、ブレーキシリンダ32の内部には。圧縮空気が残り、ブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値に維持され、耐雪ブレーキが行われる。
そして、耐雪ブレーキが行われている状態において、耐雪ブレーキスイッチ23がOFFとなると、電磁弁21Aに電圧が供給されないため、電磁弁21AはBC管31を開放する。これにより、ブレーキシリンダ32の排気が行われて、ブレーキシリンダ32の圧力が減少し、制輪子37と車輪13とが離間する。
なお、耐雪ブレーキが行われている状態において、ブレーキ指令検知部24が通常ブレーキ指令がONであることを検知すると、電磁弁21Aに電圧が供給されないため、電磁弁21AはBC管31を開放する。これにより、ブレーキシリンダ32は、通常ブレーキ指令による空気の供給が行われて加圧され、制輪子37と車輪13とが押圧され、通常ブレーキが行われる。
なお、耐雪ブレーキが行われている状態において、ブレーキ指令検知部24が通常ブレーキ指令がONであることを検知すると、電磁弁21Aに電圧が供給されないため、電磁弁21AはBC管31を開放する。これにより、ブレーキシリンダ32は、通常ブレーキ指令による空気の供給が行われて加圧され、制輪子37と車輪13とが押圧され、通常ブレーキが行われる。
ここで、第1実施形態の貨車用耐雪ブレーキ装置2Aによる耐雪ブレーキ制御を行い、ブレーキシリンダ32の圧力の変化を測定する実験を行った。
実験では、耐雪ブレーキスイッチ23をONとし、耐雪ブレーキを一定時間行った後に耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態、および、耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態において、一定時間通常ブレーキ指令をONとした後に通常ブレーキ指令をOFFとした場合のブレーキシリンダ32の圧力の変化を測定した。
実験では、耐雪ブレーキスイッチ23をONとし、耐雪ブレーキを一定時間行った後に耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態、および、耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態において、一定時間通常ブレーキ指令をONとした後に通常ブレーキ指令をOFFとした場合のブレーキシリンダ32の圧力の変化を測定した。
また、実験では、電磁弁21Aのブレーキシリンダ32側と、その反対側においてBC管31内の圧力を測定した。ここで、電磁弁21Aのブレーキシリンダ32側と反対側の第1測定点31a(図2参照)において測定されたBC管31内の圧力を第1ブレーキシリンダ圧力とし、電磁弁21Aのブレーキシリンダ側の測定点31b(図2参照)において測定されたBC管31内の圧力を第2ブレーキシリンダ圧力として以下説明する。
また、実験では、ケース1〜ケース3の3ケース行い、ケース1ではブレーキにユニットブレーキを使用し、ケース2およびケース3ではブレーキにパックシリンダを使用した。また、ケース1およびケース2では、1段階の通常ブレーキを行い、ケース3では2段階の通常ブレーキを行った。
また、実験では、耐雪ブレーキ圧力値を50kPaとしている。
また、実験では、ケース1〜ケース3の3ケース行い、ケース1ではブレーキにユニットブレーキを使用し、ケース2およびケース3ではブレーキにパックシリンダを使用した。また、ケース1およびケース2では、1段階の通常ブレーキを行い、ケース3では2段階の通常ブレーキを行った。
また、実験では、耐雪ブレーキ圧力値を50kPaとしている。
(ケース1)
図4に耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態におけるブレーキシリンダ32の圧力の変化を示し、図5に耐雪ブレーキスイッチ23をONとし、耐雪ブレーキを一定時間行った後に耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態におけるブレーキシリンダ32の圧力の変化を示す。なお、図中のAC圧とは、制御弁35において生成された圧力を示している。
図4に示すように、耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態では、耐雪ブレーキは行われず、通常ブレーキ指令がOFFとなると第1ブレーキシリンダ圧力および第2ブレーキシリンダ圧力がともに0まで減少することがわかる。
図4に耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態におけるブレーキシリンダ32の圧力の変化を示し、図5に耐雪ブレーキスイッチ23をONとし、耐雪ブレーキを一定時間行った後に耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態におけるブレーキシリンダ32の圧力の変化を示す。なお、図中のAC圧とは、制御弁35において生成された圧力を示している。
図4に示すように、耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態では、耐雪ブレーキは行われず、通常ブレーキ指令がOFFとなると第1ブレーキシリンダ圧力および第2ブレーキシリンダ圧力がともに0まで減少することがわかる。
そして、図5に示すように、耐雪ブレーキスイッチ23をONとした状態では、通常ブレーキ指令がOFFとなると、貨車12側に電圧が供給され、第2ブレーキシリンダ圧力が50kPaまで減少すると、電磁弁21AがBC管31の空気の流通を遮断し、第2ブレーキシリンダ圧力が50kPaに維持されて、耐雪ブレーキが行われていることがわかる。
また、第1ブレーキシリンダ圧力は、電磁弁21Aよりも排気方向の下流側の測定点における圧力であるため、この測定点では排気が停止されず、第1ブレーキシリンダ圧力が0まで減少することがわかる。
そして、耐雪ブレーキが行われた後に耐雪ブレーキスイッチ23がOFFとなると、電磁弁21AがBC管31を開放するため、第2ブレーキシリンダ圧力が0まで減少することがわかる。
そして、耐雪ブレーキが行われた後に耐雪ブレーキスイッチ23がOFFとなると、電磁弁21AがBC管31を開放するため、第2ブレーキシリンダ圧力が0まで減少することがわかる。
(ケース2)
図6に耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態におけるブレーキシリンダ32の圧力の変化を示し、図7に耐雪ブレーキスイッチ23をONとし、耐雪ブレーキを一定時間行った後に耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態におけるブレーキシリンダ32の圧力の変化を示す。
図6および図7に示すように、ケース2においても、ケース1と同様の結果が得られることがわかる。
また、ブレーキがパックシリンダの場合は、通常ブレーキを行ったとき、および通常ブレーキ指令がOFFとなったときのブレーキシリンダ32の圧力の変化は、第1ブレーキシリンダ圧力よりも第2ブレーキシリンダ圧力の方が緩やかであるが、このように、圧力変化が異なる場合においても、耐雪ブレーキが作用する。
図6に耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態におけるブレーキシリンダ32の圧力の変化を示し、図7に耐雪ブレーキスイッチ23をONとし、耐雪ブレーキを一定時間行った後に耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態におけるブレーキシリンダ32の圧力の変化を示す。
図6および図7に示すように、ケース2においても、ケース1と同様の結果が得られることがわかる。
また、ブレーキがパックシリンダの場合は、通常ブレーキを行ったとき、および通常ブレーキ指令がOFFとなったときのブレーキシリンダ32の圧力の変化は、第1ブレーキシリンダ圧力よりも第2ブレーキシリンダ圧力の方が緩やかであるが、このように、圧力変化が異なる場合においても、耐雪ブレーキが作用する。
(ケース3)
図8に耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態におけるブレーキシリンダ32の圧力の変化を示し、図9に耐雪ブレーキスイッチ23をONとし、耐雪ブレーキを一定時間行った後に耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態におけるブレーキシリンダ32の圧力の変化を示す。
図8および図9に示すように、ケース3においても、ケース1およびケース2と同様の結果が得られることがわかる。
図8に耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態におけるブレーキシリンダ32の圧力の変化を示し、図9に耐雪ブレーキスイッチ23をONとし、耐雪ブレーキを一定時間行った後に耐雪ブレーキスイッチ23をOFFとした状態におけるブレーキシリンダ32の圧力の変化を示す。
図8および図9に示すように、ケース3においても、ケース1およびケース2と同様の結果が得られることがわかる。
次に、第1実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置2Aの作用・効果について図面を用いて説明する。
第1実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置2Aによれば、電磁弁21Aは、耐雪ブレーキスイッチ23がONとなり、ブレーキ指令検知部24が通常ブレーキ指令がOFFであることを検知し、排気が行われているブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値となり圧力スイッチ22AがONとなると、電圧が供給されBC管31の空気の流通を遮断するため、ブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値に維持され、確実に耐圧ブレーキを行うことができる。
第1実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置2Aによれば、電磁弁21Aは、耐雪ブレーキスイッチ23がONとなり、ブレーキ指令検知部24が通常ブレーキ指令がOFFであることを検知し、排気が行われているブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値となり圧力スイッチ22AがONとなると、電圧が供給されBC管31の空気の流通を遮断するため、ブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値に維持され、確実に耐圧ブレーキを行うことができる。
そして、機関車11から供給される電圧によって電磁弁21AがBC管31を開閉する構成であるため、電源装置がなく電気式のブレーキ制御装置を備えていない貨車においても耐雪ブレーキを作用させることができて、降雪区間の走行の安全性をより向上させることができる。
(第2実施形態)
次に、他の実施形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の実施形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、上述の実施形態と異なる構成について説明する。
図10に示すように、第2実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置2Bは、電磁弁21Bが3ポートの電磁弁であって、3ポートのうちの2ポートがBC管31と接続され、他の1ポートが耐雪ブレーキ制御によるブレーキシリンダ32の空気を排出するための排気用空気路26と接続されている。
次に、他の実施形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の実施形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、上述の実施形態と異なる構成について説明する。
図10に示すように、第2実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置2Bは、電磁弁21Bが3ポートの電磁弁であって、3ポートのうちの2ポートがBC管31と接続され、他の1ポートが耐雪ブレーキ制御によるブレーキシリンダ32の空気を排出するための排気用空気路26と接続されている。
そして、電磁弁21Bは、耐雪ブレーキスイッチ23がONとなり、ブレーキ指令検知部24が通常ブレーキ指令がOFFであることを検知すると、BC管31の空気の流通を遮断するとともに、排気用空気路26からの排気が可能となるように排気用空気路26を開放し、上記以外の状態においては、排気用空気路26からの排気を遮断するとともに、BC管31を開放するように、切り替え可能に構成されている。
このため、通常ブレーキが行われるときに緩解不良となることがなく、フェールセーフが実現されている。
このため、通常ブレーキが行われるときに緩解不良となることがなく、フェールセーフが実現されている。
また、排気用空気路26には、背圧弁27が設けられている。この背圧弁27は、排気用空気路26内の圧力から、排気が行われているブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値となったことを検知する圧力検知部22B(22)を備えていて、ブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値となったことを検知すると、排気用空気路26の空気の流通を遮断するように構成されている。
これにより、耐雪ブレーキスイッチ23がONとなり、ブレーキ指令検知部24が通常ブレーキ指令がOFFであることを検知すると、排気用空気路26から排気が行われ、排気が行われているブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値となると背圧弁27が排気用空気路26からのブレーキシリンダ32の排気を遮断するため、ブレーキシリンダの圧力が耐雪ブレーキ圧力値に維持され、耐雪ブレーキが行われる。
第2実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置2Bにおいても、第1実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置2Aと同様の効果を奏する。
(第3実施形態)
図11に示すように、第3実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置2Cは、電磁弁21Cがブレーキ制御装置3の応荷重弁36の排気口と接続されている。第3実施形態においても電磁弁21Cは、3ポートの電磁弁であって、3ポートのうちの1ポート(第1ポート28aが応荷重弁36の排気口と接続され、他の2ポートは、応荷重弁36を通過した空気の排出を行うように構成されている。
なお、図11では、圧縮空気の供給経路を実線で示し、圧縮空気の排気経路を点線で示している。
図11に示すように、第3実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置2Cは、電磁弁21Cがブレーキ制御装置3の応荷重弁36の排気口と接続されている。第3実施形態においても電磁弁21Cは、3ポートの電磁弁であって、3ポートのうちの1ポート(第1ポート28aが応荷重弁36の排気口と接続され、他の2ポートは、応荷重弁36を通過した空気の排出を行うように構成されている。
なお、図11では、圧縮空気の供給経路を実線で示し、圧縮空気の排気経路を点線で示している。
そして、排気を行う2つのポートのうち、一方のポート(第2ポート28b)は、耐雪ブレーキスイッチ23がOFFの状態において、通常ブレーキを解除したことによるブレーキシリンダ32の排気を行うために使用され、他方のポート(第3ポート28c)は、耐雪ブレーキを作動させるためのブレーキシリンダ32の排気を行うために使用されている。
また、第3ポート28cには、第2実施形態と同様の背圧弁27が設けられた排気用空気路26が接続されている。
また、第3実施形態では、耐雪ブレーキのブレーカを操作して耐雪ブレーキスイッチ23のON・OFFを行っている。耐雪ブレーキのブレーカとしては、例えばNFB(No Fuse Breaker、登録商標)が挙げられる。
また、第3ポート28cには、第2実施形態と同様の背圧弁27が設けられた排気用空気路26が接続されている。
また、第3実施形態では、耐雪ブレーキのブレーカを操作して耐雪ブレーキスイッチ23のON・OFFを行っている。耐雪ブレーキのブレーカとしては、例えばNFB(No Fuse Breaker、登録商標)が挙げられる。
そして、耐雪ブレーキのブレーカを操作して耐雪ブレーキスイッチ23がONとなり、ブレーキ指令検知部(不図示)が通常ブレーキ指令がOFFであることを検知すると、ブレーキシリンダ32内の空気は、応荷重弁36および電磁弁21Cを通過して排気用空気路26から排気されるように構成されている。そして、ブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値となると、背圧弁27が排気用空気路26の空気の流通を遮断するため、ブレーキシリンダ32の圧力が耐雪ブレーキ圧力値に維持され、耐雪ブレーキが行われる。
第3実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置2Cにおいても、第1実施形態による貨車用耐雪ブレーキ装置2Aと同様の効果を奏する。
以上、本発明による貨車用耐雪ブレーキ装置2A〜2Cの実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記の第1実施形態では、圧力検出部22の圧力スイッチ22Aは、機械式の圧力スイッチであるが、電気式の圧力スイッチとしてもよい。また、それらの動作点は必要な耐雪ブレーキ力に合わせて調整してもよい。
例えば、上記の第1実施形態では、圧力検出部22の圧力スイッチ22Aは、機械式の圧力スイッチであるが、電気式の圧力スイッチとしてもよい。また、それらの動作点は必要な耐雪ブレーキ力に合わせて調整してもよい。
2A,2B,2C 貨車用耐雪ブレーキ装置
3 ブレーキ制御装置
11 機関車
12 貨車
14 電源装置
21A,21B,21C 電磁弁
22,22A,22B 圧力検知部
22A 圧力スイッチ
23 耐雪ブレーキスイッチ
24 ブレーキ指令検知部
25 耐雪ブレーキ指令線
26 排気用空気路(空気路)
32 ブレーキシリンダ
31 BC管(空気路)
38 BP管(空気路)
3 ブレーキ制御装置
11 機関車
12 貨車
14 電源装置
21A,21B,21C 電磁弁
22,22A,22B 圧力検知部
22A 圧力スイッチ
23 耐雪ブレーキスイッチ
24 ブレーキ指令検知部
25 耐雪ブレーキ指令線
26 排気用空気路(空気路)
32 ブレーキシリンダ
31 BC管(空気路)
38 BP管(空気路)
Claims (2)
- 機関車に連結される貨車の耐雪ブレーキを行う貨車用耐雪ブレーキ装置であって、
貨車には、ブレーキシリンダと、該ブレーキシリンダに接続された空気路と、該空気路を開閉する電磁弁と前記ブレーキシリンダの圧力を検知する圧力検知部と、が備えられ、
前記機関車には、前記耐雪ブレーキのON・OFFを切り替える耐雪ブレーキスイッチと、前記機関車のブレーキ指令のON・OFFを検知するブレーキ指令検知部と、が備えられ、
前記機関車と前記貨車との間には、前記機関車から前記貨車へ電圧を供給する耐雪ブレーキ指令線が配設され、
前記圧力検知部が検知した前記ブレーキシリンダの圧力が所定の条件となると、前記耐雪ブレーキ指令線から前記電磁弁に電圧が供給されることを特徴とする貨車用耐雪ブレーキ装置。 - 前記圧力検知部は、前記ブレーキシリンダの圧力の値によって前記電磁弁への電圧の供給のON・OFFを切り替える圧力スイッチであり、
該圧力スイッチは、前記ブレーキシリンダの圧力が所定の値以下のときにONとなるように構成され、
前記耐雪ブレーキスイッチがONであり、前記ブレーキ指令検知部が前記機関車のブレーキ指令がOFFであることを検知し、前記圧力スイッチがONの場合に、前記電磁弁は、電圧が供給されて前記空気路を遮断することを特徴とする請求項1に記載の貨車用耐雪ブレーキ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014010234A JP2015137028A (ja) | 2014-01-23 | 2014-01-23 | 貨車用耐雪ブレーキ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014010234A JP2015137028A (ja) | 2014-01-23 | 2014-01-23 | 貨車用耐雪ブレーキ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2015137028A true JP2015137028A (ja) | 2015-07-30 |
Family
ID=53768333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2014010234A Pending JP2015137028A (ja) | 2014-01-23 | 2014-01-23 | 貨車用耐雪ブレーキ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2015137028A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109703542A (zh) * | 2017-10-26 | 2019-05-03 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种牵引制动控制装置、系统及其制动力分配方法 |
WO2019137017A1 (zh) * | 2018-01-09 | 2019-07-18 | 中车株洲电力机车有限公司 | 一种机车及其制动状态转换控制系统 |
CN110539741A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-12-06 | 中车长春轨道客车股份有限公司 | 一种制动盘除冰方法及装置 |
KR20200141556A (ko) * | 2019-06-10 | 2020-12-21 | 한국철도기술연구원 | 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템 |
WO2024195096A1 (ja) * | 2023-03-23 | 2024-09-26 | 三菱電機株式会社 | 鉄道車両用ブレーキ装置 |
-
2014
- 2014-01-23 JP JP2014010234A patent/JP2015137028A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109703542A (zh) * | 2017-10-26 | 2019-05-03 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种牵引制动控制装置、系统及其制动力分配方法 |
WO2019137017A1 (zh) * | 2018-01-09 | 2019-07-18 | 中车株洲电力机车有限公司 | 一种机车及其制动状态转换控制系统 |
CN110539741A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-12-06 | 中车长春轨道客车股份有限公司 | 一种制动盘除冰方法及装置 |
WO2020108397A1 (zh) * | 2018-11-29 | 2020-06-04 | 中车长春轨道客车股份有限公司 | 一种制动盘除冰方法及装置 |
KR20200141556A (ko) * | 2019-06-10 | 2020-12-21 | 한국철도기술연구원 | 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템 |
KR102194170B1 (ko) * | 2019-06-10 | 2020-12-24 | 한국철도기술연구원 | 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템 |
WO2024195096A1 (ja) * | 2023-03-23 | 2024-09-26 | 三菱電機株式会社 | 鉄道車両用ブレーキ装置 |
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