JPH055650U - フランジ塗油装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の走行速度が設定速度を超えたことを検
知して、その速度の間に亙って自動式に塗油操作を行わ
せ、塗油操作をあらかじめ設定した距離を走行するごと
に行わせて、塗油の合理化を図り、事故防止とともに塗
油の消費節減を実現する。 【構成】 車軸４からのパルス信号をカウントするパル
スカウンタ７を設け、一定時間の間隔ごとにパルスカウ
ンタ７の瞬時値を出力するリングカウンタ８を設けて、
パルスカウンタ７の瞬時値をコントローラ２内で演算処
理して速度を検出し、速度が設定速度以上になったとき
に、設定走行距離ごとに油を塗布する噴射弁９を車輪３
のフランジ５と対向する位置に設けてある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車両のフランジ塗油装置に関する。一般に、二本のレールの上に乗 って走行する鉄道車両などの車輪は、車輪がレールから外れることなく、レール 上に正しく載った状態で安全に走行し得るように、車輪の周面に形成されるいわ ゆる載り面の片側に対して、鍔状のフランジが形成されている。本考案は、この フランジの表面に対して、油の塗布、たとえばグリースまたはオイルなどの塗布 を行うための塗油装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

車両が走行しているとき、車輪のフランジとレールとの間に塗油を必要とする 度合いは、レールがカーブしている箇所を車両が通過するときに増大するものと される。また、カーブの程度が同じであっても、走行速度が速くなると、その度 合いはさらに増大する。カーブのない直線コースの場合でも、通過速度が早い場 合は、遅い場合に比べてやはり塗油の必要性が生じてくる。

【０００３】 さらに、塗油回数、すなわち塗油と塗油との間隔は、走行距離に基づいて決め られるべきものであり、走行時間に基づく設定は、その間に速度の変化があった 場合（低速時に多く噴射する）などを考えると、合理的な基準とは言えない。

【０００４】 車両のフランジ面への塗油に関する従来技術としては、たとえば機関車などの 車輪のフランジに直接に油を塗り付ける塗油輪装置がある。これは、車輪のフラ ンジと対向する位置に、フランジ面と接触して回転し得る塗油輪を設け、フラン ジ面と塗油輪との関係位置を、車両がレールのカーブした地点を走行するときに のみ両者が互いに接触するような位置とし、そのときにだけフェルト張りの塗油 輪に浸み込ませた油をフランジの表面に塗布するようにしたものである。

【０００５】 なお、フランジ塗油の機構に関する従来技術としては、上記の塗油輪装置のほ かに、直流ソレノイドでポンプ機構を駆動するようにした特開昭５７−２０１７ ５８号のものがある。

【０００６】 また、従来装置の他の例として、車両の走行速度が一定値を超えると、所定の 時間間隔ごとにフランジ面に対する塗油操作を継続して行い、走行速度が一定値 以下になった時点で塗油操作を停止するようにしたものがある。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

上記した前者の従来装置である塗油輪装置は、塗油の実施が走行レールのカー ブの曲率の大きさだけに頼っていることに問題があり、また、塗油輪の摩耗ある いは油の浸み出し状況の不安定など、メンテナンスに関しての問題もあって、信 頼性に乏しく、安心して使える装置とは言えないものである。

【０００８】 また、上記した後者の従来装置の他の例では、塗油を必要とする時期の設定に ついて、車両の走行速度という条件を導入した点に、前者のものと比較して進展 がみられるが、車両が走行中に走行速度の変動があると、所定の時間間隔で塗油 した場合、塗油の行われた地点の走行線上の分布は、間隔がバラバラで不揃いな 結果となり、塗油の必要とされる時期に対して適切に塗油が行われたことにはな らない。

【０００９】 さらに、車両が走行速度の上昇に応じて、フランジ面に対する塗油の必要が 起こる限界速度は、車両の車種あるいは運転状態などによって、当然に差異があ り、一律に決定することはできないものであるが、従来装置では、このような調 整に関する対応が、簡単に行われるようにはなっていなかった。

【００１０】 本考案は、上記の従来装置における問題点にかんがみてなされたもので、フラ ンジ面に対する塗油操作の発動の基準を、車両の走行速度の大小に置くことによ って、理論的に塗油を必要とする時期を逃がさずに塗油を行い、かつ、塗油から 次の塗油に至る間隔の規制に対し、所定の時間間隔による規制を廃止して所定の 走行距離による規制とし、塗油の時期に関する合理化を図って必要時以外に給油 が行われる無駄を省き、塗油の基準に関係しての事故発生の防止とともに、塗布 用油の消費節減を実現することを目的としている。

【００１１】 また、車両の走行距離、ならびに速度の設定をデジタル化し、プログラム制御 を行うことによって、制御精度を向上し、かつ車両の車種あるいは運転状態など に応じて最適の走行距離ないし走行速度の設定を容易に行うことができるように し、ひいては車種の相違に起因して多様化しようとするハード部品の統一化を実 現することをも、その目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

上記の目的達成のために、本考案のフランジ塗油装置においては、フランジの 近傍に設けられてフランジ面に油を噴射するための噴射弁と、車軸に取り付けら れたパルス発生器から車軸の回転数に応じて発生するパルス数をカウントするパ ルスカウンタと、パルスカウンタのカウント開始と同時に作動を開始して一定時 間の間隔ごとにパルスカウンタの瞬時値を出力するリングカウンタとを設け、上 記瞬時値を演算処理することによって車両の走行速度を検出する手段と、その速 度が設定速度以上になったときパルスカウンタの設定されたカウント数ごとに油 を上記噴射弁に送給する手段と、これらの各手段をプログラム制御するためのコ ントローラとをそなえている。

【００１３】

【作用】

本考案のフランジ塗油装置によれば、車軸に取り付けられたパルス発生器から のパルス信号をパルスカウンタが受けて、これをカウントする。同時に、リング カウンタを用いて一定時間の間隔ごとに出力させたパルスカウンタの瞬時値を演 算処理して車両の走行速度を算出する。算出した速度を、プログラム中にあらか じめ設定されている限界速度と比較し、限界速度を超えている場合は、フランジ の近傍に設けた噴射弁に対し、油を送給してフランジ面に対する塗油を行う。噴 射弁による油の噴射は、噴射間隔としてあらかじめプログラム中に設定されてい るパルスカウンタのカウント数ごとに噴射が行われるようにコントローラによっ て制御される。

【００１４】 プログラム中に設定されている車両の限界速度、ならびに同じく噴射間隔とし てのパルスカウンタのカウント数は、対象としての車両の車種あるいは使用状況 等により、自由に変換が可能である。

【００１５】

【実施例】

つぎに、本考案の実施例について図面を参照して説明する。 図１において、主幹制御器１は車両の運転台に設けられ、それより前進信号ま たは後進信号がコントローラ２に送られる。一対の車輪３，３は共通の車軸４を そなえ、各車輪３にはその周面の片側にフランジ５が形成されている。車軸４の 一端にはパルス発生器６が取り付けられていて、車軸４の回転に応じて発生した パルス信号がコントローラ２内のパルスカウンタ７にカウントされる。さらに、 コントローラ２内には、リングカウンタ８が設けられていて、以下に述べる所定 の制御処理が行われた後、前進用電磁弁１１または後進用電磁弁１２に出力され る。

【００１６】 電磁弁１１または１２が励磁されると、フランジ５の近傍に設けられた前進用 噴射弁９または後進用噴射弁１０が空気圧により作動させられて、フランジ５の 表面に対して油あるいはグリースの噴射塗布が行われる。

【００１７】 つぎに、コントローラ２内で行われる演算の要領について、具体例を挙げて説 明する。 （ａ）走行距離 いま、車両の走行距離 Ｄ （ｍ） 車輪の直径 Ｗ （ｍ） 車輪の１回転に発生するパルス発生器のパルス数 ｐ とすると、車両がある時点からＤ（ｍ）走行したときの積算パルス数Σｐは次 式で与えられる。

【００１８】 Σｐ＝ｐ・Ｄ／πＷ いま、ｐ＝９０，Ｗ＝１.０８（ｍ）とすると、 設定走行距離 Ｄ 積算パルス数 Σｐ １００ （ｍ） ２６５３ ２００ （ｍ） ５３０７ ３００ （ｍ） ７９６１ したがって、所定の走行距離が設定されると、それに対応する積算パルス数が セットされる。

【００１９】 パルスカウンタの使用に関して、車両の走行開始と同時にパルスカウンタが積 算を開始し、セットされたパルス数に達すると自動的にパルスカウンタをリセッ トし、再び積算を開始して以後この動作を連続して繰り返すように構成しておく とよい。

【００２０】 （ｂ）車両速度の検知 車両速度が Ｖ（ｋｍ／ｈ）のとき、単位時間たとえば１秒間の積算パルス数 Σｐは次式で与えられる。

【００２１】 Σｐ＝（Ｖ×１０００／３６００）（ｐ／πＷ） いま、ｐ＝９０，Ｗ＝１．０８（ｍ）とすると、 設定速度 １秒間の積算パルス数 Σｐ １０ （ｋｍ／ｈ） ７３.７ ２０ （ 〃 ） １４７.４ ３０ （ 〃 ） ２２１.１ したがって、車両速度を検知するためには、パルスカウンタの積算開始と同時 に１秒間隔のピッチでパルスカウンタの現在値を検出し、１秒間隔の間にパルス カウンタが何パルス積算したかを計測すればよい。

【００２２】 図２は、時間の経過に伴ってパルスカウンタのパルス数の現在値が変化する状 態を示すもので、当初のパルス数Ｎ１が１秒経過後にＮ２に、さらに１秒経過後 にＮ３に、さらに１秒経過後にＮ４にそれぞれ変化する状態を示す。

【００２３】 いま、各１秒間のパルス数の変化をそれぞれ（Ｎ２−Ｎ１）,（Ｎ３−Ｎ２）, （Ｎ４−Ｎ３）によって逐次計測し、その値が、たとえば７３.７パルス以上で あったとすると、そのときの車両の速度は１０ｋｍ／h 以上であることが検知さ れる。

【００２４】 パルスカウンタの積算パルス数が設定パルス数に達した時点で、車両の速度が プログラム中の設定速度以上であると、噴射弁に空気圧が作動して、フランジの 表面に対して油などの噴射による塗布が行われる。一回の塗油に要する継続時間 は任意に設定が可能であるが、ふつうには２秒内外とされる。また一回の塗油と 次の塗油との間の間隔は、設定された走行距離の長さに基づく間隔とされる。

【００２５】 なお、図３は、上記のプログラムによる演算処理の過程を示すためのフローチ ャートである。

【００２６】

【考案の効果】

本考案のフランジ塗油装置は以上のように構成されるので、つぎのような効果 がある。 （１）フランジ面に対する塗油操作の発動の基準を車両の走行速度の大小に置い たので、理論的に塗油を必要とする時期を逃がすことなく塗油が行われ、かつ、 塗油から次の塗油に至る間隔の規制に対し、所定の時間間隔による規制を廃止し て所定の走行距離による規制としたことにより、塗油の時期に関する合理化が図 られて、必要時以外に塗油が行われる無駄が省かれ、塗油の基準に関係しての事 故発生の防止とともに、塗布用油の消費節減が実現した。

【００２７】 （２）車両の走行距離、ならびに速度の設定をデジタル化し、プログラム制御を 行うことによって、フランジ塗油に関する制御精度の向上がもたらされ、かつ車 両の車種あるいは運転状態などに応じての塗油に関する最適の走行距離ないし走 行速度の設定が簡単容易に行われるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のフランジ塗油装置の一実施例を示す配
置系統図である。

【図２】車両速度の検出方法を示した説明図である。

【図３】本考案の塗油用噴射弁のプログラム制御方法を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

２ コントローラ ３ 車輪 ４ 車軸 ５ フランジ ６ パルス発生器 ７ パルスカウンタ ８ リングカウンタ ９ 前進用噴射弁 １０ 後進用噴射弁 １１ 前進用電磁弁 １２ 後進用電磁弁

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 車両のそなえる車輪のフランジの表面に
   油を塗布するフランジ塗油装置において、 フランジの近傍に設けられてフランジ面に油を噴射する
   ための噴射弁と、車軸に取り付けられたパルス発生器か
   ら車軸の回転数に応じて発生するパルス数をカウントす
   るパルスカウンタと、パルスカウンタのカウント開始と
   同時に作動を開始して一定時間の間隔ごとにパルスカウ
   ンタの瞬時値を出力するリングカウンタとを設け、上記
   瞬時値を演算処理することによって車両の走行速度を検
   出する手段と、その速度が設定速度以上になったときパ
   ルスカウンタの設定されたカウント数ごとに油を上記噴
   射弁に送給する手段と、これらの各手段をプログラム制
   御するためのコントローラとをそなえることを特徴とす
   るフランジ塗油装置。