また、磁束によってレール４と磁極１５との間に電磁吸引力が発生するので、この電磁吸引力によりレール４とブレーキシュー１８が接触するときは、電磁吸引力とブレーキシュー１８の摩擦係数によって発生する摩擦制動力を利用できる。摩擦制動力を利用する場合は、摩擦による発熱を抑制するために適当な冷媒供給機構を設けることが好ましい。したがって、広義におけるレールブレーキは、レール４についての渦電流制動力と摩擦制動力とを合わせた制動力を意味するが、以下では、狭義の渦電流制動力をレールブレーキとする。
Further, since an electromagnetic attractive force is generated between the rail 4 and the magnetic pole 15 by the magnetic flux, when the rail 4 and the brake shoe 18 come into contact with each other due to the electromagnetic attractive force, the electromagnetic attractive force and the friction coefficient of the brake shoe 18 generate. the friction braking force can be used. When the friction braking force is used, it is preferable to provide an appropriate refrigerant supply mechanism in order to suppress heat generation due to friction. Therefore, the rail brake in a broad sense means a braking force that is a combination of the eddy current braking force and the friction braking force for the rail 4, but in the following, the narrowly defined eddy current braking force is referred to as a rail brake.
図３は、ブレーキ制御及び三方弁１００が操作状態のときを示す図である。以下では操作状態における第１ポート１０６、第２ポート１０８、第３ポート１１０をそれぞれ第１ポート１０６Ｂ、第２ポート１０８Ｂ、第３ポート１１０Ｂと呼ぶ。三方弁１００の操作状態では、第２ポート１０８Ｂは、他のどのポートにも連通せず閉鎖状態であり、第１ポート１０６Ｂは、第３ポート１１０Ｂと連通する。この連通状態によって、気体圧シリンダ２２の第２気体室３２は、ヘッド側ポート３６と第３ポート側流路８８と第３ポート１１０Ｂと第１ポート１０６Ｂと第１ポート側流路８２と接続点８４と気体圧供給路８０とを経て気体圧供給源７０に接続される。第２気体室３２の圧力は、気体圧供給源７０の圧力ＰSである。気体圧シリンダ２２の第１気体室３０は、三方弁１００を介さずに気体圧供給路８０を経て気体圧供給源７０に接続される。第１気体室３０の圧力は、気体圧供給源７０の圧力ＰSである。
FIG. 3 is a diagram illustrating a state where the brake control and the three-way valve 100 are in an operating state. Hereinafter, the first port 106, the second port 108, and the third port 110 in the operating state are referred to as the first port 106B, the second port 108B, and the third port 110B, respectively. In the operation state of the three-way valve 100, the second port 108B is in a closed state without communicating with any other port, and the first port 106B is in communication with the third port 110B. This communication state, connecting the second gas chamber 32 of the pneumatic cylinder 22 has a head-side port 36 and third port-side channel 88 and the third port 110B and the first port 106B and the first port side flow passage 82 The gas pressure supply source 70 is connected via a point 84 and a gas pressure supply path 80. The pressure in the second gas chamber 32 is the pressure P S of the gas pressure supply source 70. The first gas chamber 30 of the gas pressure cylinder 22 is connected to the gas pressure supply source 70 via the gas pressure supply path 80 without passing through the three-way valve 100. The pressure of the first gas chamber 30 is the pressure P S of the gas pressure supply source 70.
図４と図５の比較によって次のことが分かる。図２、図３の構成の昇降装置２０においては、仮に気体圧供給源７０からの気体供給がなくなる等の支障が生じても、ブレーキ制御部１２４が操作状態の指令を出すと、ピストン５０の両側における受圧面積の差によって、ピストン５０は第２気体室３２側から第１気体室３０側に向かう方向に自己起動的に移動する。これによって、鉄道車両は、緊急時等でレールブレーキを動作させたいときに、確実にレールブレーキを働かせることができる。
The following can be understood by comparing FIG. 4 and FIG. In the lifting device 20 having the configuration shown in FIGS. 2 and 3, even if troubles such as the gas supply from the gas pressure supply source 70 being lost occur, if the brake control unit 124 issues an operation state command , Due to the difference in pressure receiving area on both sides, the piston 50 moves in a self-starting manner in a direction from the second gas chamber 32 side toward the first gas chamber 30 side. As a result, the railway vehicle can reliably operate the rail brake when it is desired to operate the rail brake in an emergency or the like.
最初に、図６（ａ）を用いて、気体圧シリンダ１３２と四方弁１４０の内容を述べる。気体圧シリンダ１３２のシリンダ部２６は、気体圧シリンダ２２のシリンダ部２６と同じである。ピストン５０も気体圧シリンダ２２のピストン５０と同じである。ピストンロッド１３４は、外径が気体圧シリンダ２２のピストンロッド５２よりも細い。気体圧シリンダ２２のピストン５０における第１気体室３０側の受圧面積が第２気体室３２側の受圧面積の８０％以下１０％以上の範囲とすると、気体圧シリンダ１３２においては第１気体室３０側の受圧面積は第２気体室３２側の受圧面積の９０％以上である。例えば、ピストン５０の外径に対し２０％の太さのピストンロッド１３４とするときは、第１気体室３０側の受圧面積は第２気体室３２側の受圧面積の９６％となる。従来技術では、この程度の太さのピストンロッド１３４が用いられる。
First, the contents of the gas pressure cylinder 132 and the four-way valve 140 will be described with reference to FIG. The cylinder part 26 of the gas pressure cylinder 132 is the same as the cylinder part 26 of the gas pressure cylinder 22. The piston 50 is the same as the piston 50 of the gas pressure cylinder 22. The piston rod 134 is thinner than the piston rod 52 of the gas pressure cylinder 22. When the pressure receiving area on the first gas chamber 30 side in the piston 50 of the gas pressure cylinder 22 is in the range of 80% or less and 10% or more of the pressure receiving area on the second gas chamber 32 side, the first gas chamber 30 in the gas pressure cylinder 132 is used. The pressure receiving area on the side is 90% or more of the pressure receiving area on the second gas chamber 32 side. For example, when the piston rod 134 has a thickness of 20% with respect to the outer diameter of the piston 50, the pressure receiving area on the first gas chamber 30 side is 96 % of the pressure receiving area on the second gas chamber 32 side. In the prior art, a piston rod 134 having such a thickness is used.
（ｂ）は、気体圧供給路１３６に気体圧供給源７０からの気体供給がされなくなった後で、制御装置１２０のブレーキ制御部１２４の指令によって四方弁１４０が操作状態に切り替わった場合を示す。このとき、第２気体室３２には気体圧供給路１３６からの気体供給がないので、それ以前の圧力のＰ0の状態を維持する。第１気体室３０は、大気開放されるので、Ｐ 0の圧力である。
(B) shows the case where the four-way valve 140 is switched to the operating state by the command of the brake control unit 124 of the control device 120 after the gas supply from the gas pressure supply source 70 is not supplied to the gas pressure supply path 136. . At this time, no gas is supplied from the gas pressure supply path 136 to the second gas chamber 32, so the state of P 0 at the previous pressure is maintained. Since the first gas chamber 30 is open to the atmosphere , the pressure is P 0 .
（ｃ）は（ｂ）からある程度の時間が経過し、三方弁１００が操作状態で、気体圧シリンダ２２が安定した状態にあるときである。ここでは、（ａ），（ｂ）から変化がなく、第２気体室３２は圧力Ｐ0の状態を維持し、第１気体室３０は、大気に開放されるので、Ｐ0の圧力である。したがって、ピストン５０は、（ａ），（ｂ）の状態を維持し、移動せず、レールブレーキはかからない状態のままである。
(C) is a time when a certain amount of time has elapsed from (b), the three-way valve 100 is in an operating state, and the gas pressure cylinder 22 is in a stable state. Here, (a), no change from (b), the second gas chamber 32 maintains the state of the pressure P 0, the first gas chamber 30, since it is open to the atmosphere, at a pressure of P 0 is there. Therefore, the piston 50 maintains the states (a) and (b), does not move, and remains in a state where the rail brake is not applied.
