JPH10203366A - Brake force detection device - Google Patents
Brake force detection deviceInfo
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- JPH10203366A JPH10203366A JP1546597A JP1546597A JPH10203366A JP H10203366 A JPH10203366 A JP H10203366A JP 1546597 A JP1546597 A JP 1546597A JP 1546597 A JP1546597 A JP 1546597A JP H10203366 A JPH10203366 A JP H10203366A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄道車両等の車両
におけるブレーキ力検出装置の改良に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in a brake force detecting device for a vehicle such as a railway vehicle.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば鉄道車両等の車両では、各車輪毎
にディスクブレーキが備えられ、車両の制動が行われる
ことがある。2. Description of the Related Art In a vehicle such as a railway vehicle, for example, a disk brake is provided for each wheel, and the vehicle may be braked.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】このような車両のブレ
ーキシステムにおいては、各車輪のブレーキ力を適切な
ものに制御する必要があるが、このためには、各車輪に
かかるブレーキ力を正確に検出する必要がある。In such a vehicle brake system, it is necessary to control the braking force of each wheel to an appropriate one. To achieve this, the braking force applied to each wheel must be accurately controlled. Need to detect.
【０００４】また、鉄道車両は、前進および後進のいず
れの方向にも同様に走行する必要があることから、ブレ
ーキ力検出装置は、前進時および後進時のいずれでも、
ブレーキ力に対応した同じ大きさの信号が取り出せるこ
とが望まれる。[0004] Further, since a railway vehicle must travel in both forward and reverse directions in the same manner, the brake force detecting device can be used in both forward and reverse directions.
It is desired that signals of the same magnitude corresponding to the braking force can be extracted.
【０００５】本発明は、このような必要性に着目してな
されたもので、鉄道車両等の車両の前進および後進の両
方向で、正確なブレーキ力検出が行い得るブレーキ力検
出装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of such a need, and an object of the present invention is to provide a brake force detecting device capable of accurately detecting a brake force in both forward and backward directions of a vehicle such as a railway vehicle. With the goal.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】第１の発明は、車両の各
車輪と一体に回転するディスクを挟持するブレーキキャ
リパを、支持部材を介して車両本体側に支持した車両に
おいて、前記ブレーキキャリパ本体および前記支持部材
の少なくとも一方が、前記ディスクの回転面と垂直でか
つ前記ディスクの回転軸を含むひとつの基準平面に対し
て略対称になる部位を含むように構成するとともに、前
記ブレーキキャリパ本体または前記支持部材の前記基準
平面に対して略対称な部位に少なくとも一対の歪み検出
手段を取り付け、これらの歪み検出手段からの検出信号
により、前記ブレーキキャリパが前記各車輪を制動する
ブレーキ力を検出する。According to a first aspect of the present invention, there is provided a vehicle in which a brake caliper for holding a disk rotating integrally with each wheel of a vehicle is supported on a vehicle body side via a support member. And at least one of the support members is configured to include a portion that is perpendicular to the rotation plane of the disk and substantially symmetrical with respect to one reference plane including the rotation axis of the disk, and the brake caliper body or At least one pair of strain detecting means is attached to a portion of the support member that is substantially symmetrical with respect to the reference plane, and the brake caliper detects a braking force for braking each wheel by a detection signal from the strain detecting means. .
【０００７】第２の発明では、前記歪み検出手段は、前
記支持部材側にのみ取り付けられる。In the second invention, the distortion detecting means is attached only to the support member.
【０００８】第３の発明では、車両の各車輪と一体に回
転するディスクを挟持するブレーキキャリパを、支持部
材を介して車両本体側に支持し、前記ブレーキキャリパ
本体と前記支持部材との連結を前記ディスクの回転軸と
平行な支持ピンを介して行った車両において、前記支持
ピンの少なくともひとつに、前記ディスクの回転面に垂
直でかつ前記支持ピンの中心軸を含む基準平面に対して
略対称な位置に対をなすように、少なくとも一対の歪み
検出手段を取り付け、これらの歪み検出手段からの検出
信号により、前記ブレーキキャリパが前記各車輪を制動
するブレーキ力を検出する。[0008] In the third aspect of the invention, a brake caliper for holding a disk rotating integrally with each wheel of the vehicle is supported on the vehicle main body side via a support member, and connection between the brake caliper main body and the support member is established. In a vehicle performed via a support pin parallel to the rotation axis of the disk, at least one of the support pins is substantially symmetrical with respect to a reference plane perpendicular to the rotation plane of the disk and including the center axis of the support pin. At least one pair of strain detecting means is attached so as to form a pair at appropriate positions, and the brake caliper detects a braking force for braking each of the wheels based on a detection signal from the strain detecting means.
【０００９】第４の発明では、前記支持ピンは、外周の
少なくとも２カ所に前記歪み検出手段が貼付される二面
幅を備えた。In a fourth aspect of the present invention, the support pin has a two-sided width on which the strain detecting means is attached at at least two places on the outer periphery.
【００１０】第５の発明では、前記支持ピンは軸上に中
空部を備え、前記歪み検出手段からの電気配線は、この
中空部を通って支持ピン外部に連通する。In the fifth invention, the support pin has a hollow portion on the shaft, and the electric wiring from the strain detecting means communicates with the outside of the support pin through the hollow portion.
【００１１】第６の発明では、車両の各車輪と一体に回
転するディスクを挟持するブレーキキャリパを、複数の
支持部材を介して車両本体側に支持し、前記複数の支持
部材を前記ディスクの回転軸と平行な連結ピンを介して
連結した車両において、前記連結ピンの少なくともひと
つに、前記ディスクの回転面に垂直でかつ前記連結ピン
の中心軸を含む基準平面に対して略対称な位置に対をな
すように、少なくとも一対の歪み検出手段を取り付け、
これらの歪み検出手段からの検出信号により、前記ブレ
ーキキャリパが前記各車輪を制動するブレーキ力を検出
する。In a sixth aspect of the present invention, a brake caliper for holding a disk rotating integrally with each wheel of the vehicle is supported on the vehicle body via a plurality of support members, and the plurality of support members are rotated by the rotation of the disk. In a vehicle connected via a connecting pin parallel to an axis, at least one of the connecting pins is paired with a position perpendicular to the rotation plane of the disk and substantially symmetrical with respect to a reference plane including a center axis of the connecting pin. At least a pair of strain detection means is attached so as to make
Based on the detection signals from these distortion detecting means, the brake caliper detects a braking force for braking each wheel.
【００１２】第７の発明では、前記連結ピンは、外周の
少なくとも２カ所に前記歪み検出手段が貼付される二面
幅を備えた。In a seventh aspect of the present invention, the connecting pin has a two-sided width on which the distortion detecting means is attached at at least two places on the outer periphery.
【００１３】第８の発明では、前記連結ピンは軸上に中
空部を備え、前記歪み検出手段からの電気配線は、この
中空部を通って連結ピン外部に連通する。In the eighth invention, the connecting pin has a hollow portion on the shaft, and the electric wiring from the strain detecting means communicates with the outside of the connecting pin through the hollow portion.
【００１４】第９の発明では、前記一対の歪み検出手段
は一対の歪みゲージであり、これらの歪みゲージの少な
くとも一対を、これらの歪みゲージの歪みによる電気抵
抗の変化を電気信号として検出するブリッジ回路に接続
した。In a ninth aspect, the pair of strain detecting means is a pair of strain gauges, and at least one pair of the strain gauges is a bridge for detecting a change in electrical resistance due to strain of the strain gauges as an electrical signal. Connected to the circuit.
【００１５】第１０の発明は、車両の各車輪と一体に回
転するディスクを挟持するブレーキキャリパを、支持部
材を介して車両本体側に支持した車両において、前記支
持部材と車両本体側との間に、少なくとも一対のロード
セルを、車輪の前進回転の制動時に一方にかかる荷重
が、他方にかかる荷重がかかるよりも大きくなり、車輪
の後進回転の制動時には一方にかかる荷重が、他方にか
かる荷重よりも小さくなる位置に介装し、これらのロー
ドセルからの検出信号により、前記ブレーキキャリパが
前記各車輪を制動するブレーキ力を検出する。According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a vehicle in which a brake caliper for holding a disk rotating integrally with each wheel of the vehicle is supported on the vehicle body via a support member. The load applied to at least one pair of load cells at the time of braking the forward rotation of the wheel is greater than the load applied to the other, and the load applied to one at the time of braking the reverse rotation of the wheel is smaller than the load applied to the other. The brake caliper detects a braking force for braking the wheels based on detection signals from these load cells.
【００１６】第１１の発明は、車輪の前進回転の制動時
に前記一対のロードセルの一方に圧縮荷重が、他方に引
っ張り荷重がかかり、車輪の後進回転の制動時には一方
に引っ張り荷重が、他方に圧縮荷重がかかる。According to an eleventh aspect, a compression load is applied to one of the pair of load cells and a tensile load is applied to the other during braking of the forward rotation of the wheel, and a tensile load is applied to one of the pair of load cells and a compression load is applied to the other during braking of the reverse rotation of the wheel. Load is applied.
【００１７】第１２の発明は、前記一対のロードセル
は、前記ディスクの回転面と垂直でかつ前記ディスクの
回転軸を含むひとつの基準平面に対して対称な位置に配
設される。In a twelfth aspect, the pair of load cells are disposed at positions perpendicular to the rotation plane of the disk and symmetric with respect to one reference plane including the rotation axis of the disk.
【００１８】第１３の発明は、前記ロードセルの少なく
とも一対を、これらのロードセルの歪みによる電気抵抗
の変化を電気信号として検出するブリッジ回路に接続し
た。In a thirteenth aspect, at least one pair of the load cells is connected to a bridge circuit which detects a change in electric resistance due to distortion of the load cells as an electric signal.
【００１９】[0019]
【作用】第１の発明では、ブレーキキャリパが各ディス
クを押さえ付けて各車輪を制動すると、このブレーキ力
の反力によるモーメントがブレーキキャリパおよび支持
部材にかかり、ブレーキ力に比例した歪みを発生させる
が、この歪みは支持部材に取り付けられた歪み検出手段
により検出することができる。さらに、この歪み検出手
段は、前記ディスクの回転面と垂直でかつ前記ディスク
の回転軸を含むひとつの基準平面に対して略対称な部位
に一対で取り付けられているので、この一対の歪み検出
手段は、車輪の前進回転時にブレーキ力の反力がかかる
方向と、車輪の後進回転時にブレーキ力の反力がかかる
方向とで対称な位置にあることになり、例えば、車輪が
前進方向に回転しているときの制動のブレーキ力はこの
一対の歪み検出手段の一方で検出し、車輪が後進方向に
回転しているときの制動のブレーキ力は他方で検出する
等して、これらの歪み検出手段を用いてブレーキ力を検
出すれば、車両の前進時または後進時にかかわらず、同
一の大きさのブレーキ力に対しては、同一の大きさの検
出信号を得ることができる。According to the first aspect of the invention, when the brake caliper presses each disc to brake each wheel, a moment due to the reaction force of the braking force is applied to the brake caliper and the support member, thereby generating a distortion proportional to the braking force. However, this distortion can be detected by distortion detecting means attached to the support member. Further, the pair of distortion detecting means is attached to a pair of portions which are perpendicular to the rotation plane of the disk and are substantially symmetric with respect to one reference plane including the rotation axis of the disk. Means that the direction in which the reaction force of the braking force is applied during forward rotation of the wheel and the direction in which the reaction force of the braking force is applied during reverse rotation of the wheel are symmetrical.For example, when the wheel rotates in the forward direction, The braking force when braking is detected by one of the pair of distortion detecting means, and the braking force when braking when the wheel is rotating in the reverse direction is detected by the other. If the braking force is detected by using, the same magnitude of detection signal can be obtained for the same magnitude of braking force regardless of whether the vehicle is moving forward or backward.
【００２０】第２の発明では、歪み検出手段は支持部材
側にのみ設けられるので、ブレーキキャリパがディスク
制動時に生じる摩擦熱により高温となったとしても、こ
の高温は支持部材側にまで伝達されにくく、支持枠側に
設けた歪み検出手段は影響を受けにくいので、正確な検
出信号を得ることができる。In the second aspect, since the strain detecting means is provided only on the support member side, even if the brake caliper becomes high in temperature due to frictional heat generated during disc braking, the high temperature is not easily transmitted to the support member side. Since the distortion detecting means provided on the support frame side is hardly affected, an accurate detection signal can be obtained.
【００２１】第３の発明では、ブレーキキャリパにより
各車輪が制動されると、このブレーキ力の反力によるモ
ーメントがブレーキキャリパと支持枠との間の支持ピン
にかかり、支持ピンはブレーキ力に比例した剪断応力を
受けてわずかに曲げられるが、支持ピンの少なくともひ
とつに、ディスクの回転面に垂直でかつ支持ピンの中心
軸を含む基準平面に対して略対称な位置に対をなすよう
に、少なくとも一対の歪み検出手段が取り付けられてい
るので、これらの歪み検出手段は、車両の前進の制動時
に剪断応力がかかる方向と、車両の後進の制動時に剪断
応力がかかる方向とで対称に設けられることとなり、例
えば、支持ピンの中心軸と対称な位置に対をなすように
設けられているので、車輪が前進方向に回転していると
きの制動のブレーキ力はこの一対の歪み検出手段の一方
で検出し、車輪が後進方向に回転しているときの制動の
ブレーキ力は他方で検出する等して、これらの歪み検出
手段を用いてブレーキ力を検出すれば、車両の前進時ま
たは後進時にかかわらず、同一の大きさのブレーキ力に
対しては、同一の大きさの検出信号を得ることができ
る。In the third aspect, when each wheel is braked by the brake caliper, a moment due to the reaction force of the braking force is applied to the support pin between the brake caliper and the support frame, and the support pin is proportional to the brake force. Although it is slightly bent under the shearing stress, at least one of the support pins is paired at a position substantially perpendicular to the rotation plane of the disk and substantially symmetric with respect to a reference plane including the center axis of the support pin. Since at least one pair of strain detecting means is attached, these strain detecting means are provided symmetrically in a direction in which shear stress is applied when braking the vehicle forward and in a direction in which shear stress is applied when braking the vehicle backward. That is, for example, since the pair is provided so as to be symmetrical with respect to the center axis of the support pin, the braking brake when the wheel is rotating in the forward direction is provided. The force is detected by one of the pair of strain detecting means, and the braking force of braking when the wheel is rotating in the reverse direction is detected by the other. Thus, the same magnitude detection signal can be obtained for the same magnitude of braking force regardless of whether the vehicle is moving forward or backward.
【００２２】第４の発明では、歪み検出手段は支持ピン
に形成された二面幅に取り付けられるので、歪み検出手
段を適切な配置で容易に取り付けることができ、歪み検
出手段の配置を変更することによって曲げ方向のみなら
ず剪断方向の歪みも容易に検出することができる。In the fourth aspect, since the distortion detecting means is attached to the width across the width formed on the support pin, the distortion detecting means can be easily attached in an appropriate arrangement, and the arrangement of the distortion detecting means is changed. This makes it possible to easily detect not only the bending direction but also the shear direction.
【００２３】第５の発明では、歪み検出手段からの電気
配線は支持ピンの中空部を通って外部に連通するので、
電気配線はブレーキ機構の邪魔にならず、また電気配線
を適切に保護することができる。In the fifth aspect, the electric wiring from the strain detecting means communicates with the outside through the hollow portion of the support pin.
The electric wiring does not hinder the brake mechanism, and can appropriately protect the electric wiring.
【００２４】第６の発明では、ブレーキキャリパにより
各車輪が制動されると、このブレーキ力の反力によるモ
ーメントが、複数の支持枠を連結する連結ピンにかか
り、このブレーキ力に比例した連結ピンの歪みが、一対
の歪み検出手段により検出されるが、一対の歪み検出手
段は、車両の前進の制動時に剪断応力がかかる方向と、
車両の後進の制動時に剪断応力がかかる方向とで対称に
設けられることとなるので、車両の前進時または後進時
にかかわらず、同一の大きさのブレーキ力に対しては、
同一の大きさの検出信号を得ることができる。In the sixth aspect, when each wheel is braked by the brake caliper, a moment due to the reaction force of the braking force is applied to the connecting pin connecting the plurality of support frames, and the connecting pin is proportional to the braking force. Is detected by a pair of strain detection means, the pair of strain detection means, the direction in which shear stress is applied at the time of forward braking of the vehicle,
Since the vehicle is provided symmetrically with respect to the direction in which the shear stress is applied when braking the vehicle in reverse, regardless of the forward or backward movement of the vehicle, the same magnitude of braking force,
Detection signals of the same magnitude can be obtained.
【００２５】第７の発明では、歪み検出手段は連結ピン
に形成された二面幅に取り付けられるので、歪み検出手
段を適切な配置で容易に取り付けることができ、歪み検
出手段の配置を変更することによって曲げ方向のみなら
ず剪断方向の歪みも容易に検出することができる。According to the seventh aspect, since the distortion detecting means is attached to the two widths formed on the connecting pin, the distortion detecting means can be easily attached in an appropriate arrangement, and the arrangement of the distortion detecting means is changed. This makes it possible to easily detect not only the bending direction but also the shear direction.
【００２６】第８の発明では、歪み検出手段からの電気
配線は連結ピンの中空部を通って外部に連通するので、
電気配線はブレーキ機構の邪魔にならず、また電気配線
を適切に保護することができる。In the eighth aspect, the electric wiring from the distortion detecting means communicates with the outside through the hollow portion of the connecting pin.
The electric wiring does not hinder the brake mechanism, and can appropriately protect the electric wiring.
【００２７】第９の発明では、一対の歪み検出手段は一
対の歪みゲージであり、ブレーキキャリパ、支持枠、支
持ピン、または連結ピンの対称位置にある一対の歪みゲ
ージは、車両の前進の制動時には一方が圧側となり他方
が伸側となり、逆に車両の後進の制動時には一方が伸側
となり他方が圧側となり、その電気抵抗値を圧縮または
伸長の程度に応じて変化させるが、これらの歪みゲージ
の歪みによる電気抵抗の変化を、これら一対の歪みゲー
ジを接続したブリッジ回路により電気信号として検出し
てブレーキ力の検出を行うので、ブリッジ回路の対称性
により、車両の前進時または後進時にかかわらず、同一
の大きさ（絶対値）のブレーキ力に対しては、同一の大
きさ（絶対値）の検出信号を得ることができる。In the ninth aspect, the pair of strain detecting means is a pair of strain gauges, and the pair of strain gauges at symmetrical positions of the brake caliper, the support frame, the support pins, or the connecting pins are used to brake the vehicle forward. Sometimes, one becomes the compression side and the other becomes the extension side, and conversely, when braking the vehicle in reverse, one becomes the extension side and the other becomes the compression side, and the electric resistance value is changed according to the degree of compression or extension. The change in electric resistance due to the distortion of the vehicle is detected as an electric signal by a bridge circuit connecting these pair of strain gauges, and the braking force is detected.Therefore, due to the symmetry of the bridge circuit, regardless of whether the vehicle is moving forward or backward. For a braking force of the same magnitude (absolute value), a detection signal of the same magnitude (absolute value) can be obtained.
【００２８】第１０の発明では、ブレーキキャリパが各
ディスクを押さえ付けて各車輪を制動すると、このブレ
ーキ力の反力によるモーメントがブレーキキャリパおよ
び支持部材を介して、支持部材と車両本体側の間に介装
された一対のロードセルにかかり、前進の制動時には、
ロードセルの一方の荷重が増え、他方の荷重が減少する
一方、後進の制動時には、ロードセルの一方の荷重が減
少し、他方の荷重が増加するので、例えば、車輪が前進
方向に回転しているときの制動のブレーキ力はこの一対
のロードセルの一方で検出し、車輪が後進方向に回転し
ているときの制動のブレーキ力は他方で検出する等し
て、これらのロードセルを用いてブレーキ力を検出すれ
ば、車両の前進時または後進時にかかわらず、検出信号
を対称に扱うことができ、ブレーキ力の検出を容易に行
い得る。In the tenth aspect, when the brake caliper presses each disk to brake each wheel, a moment due to the reaction force of the braking force is transmitted between the support member and the vehicle body via the brake caliper and the support member. Applied to a pair of load cells interposed in
While the load of one of the load cells increases and the other load decreases, during reverse braking, one load of the load cell decreases and the other load increases, for example, when the wheel is rotating in the forward direction. The braking force of the braking is detected by one of the pair of load cells, and the braking force of the braking when the wheel is rotating in the reverse direction is detected by the other. If so, the detection signal can be handled symmetrically regardless of whether the vehicle is moving forward or backward, and the braking force can be easily detected.
【００２９】また、ロードセルは、メカニカルな手段に
より正確に位置決めして取り付けることができるので、
多数のブレーキに対するブレーキ力検出装置を同等な形
状に構成するのが容易であり、ブレーキ力検出装置ごと
に較正曲線を採って調整を行うような手間が省ける。Also, since the load cell can be accurately positioned and attached by mechanical means,
It is easy to configure the braking force detection devices for a large number of brakes in the same shape, and it is possible to save the trouble of performing adjustment by taking a calibration curve for each braking force detection device.
【００３０】また、ロードセルは支持部材と車両本体側
との間に設けられるので、その配線に飛石等が当たって
断線を起こす危険性が少なく、また、ブレーキキャリパ
がディスク制動時に生じる摩擦熱により高温となったと
しても、この高温はロードセルにまで伝達されにくく、
ロードセルはブレーキキャリパの高温化の影響を受けに
くいので、正確な検出信号を得ることができる。Further, since the load cell is provided between the support member and the vehicle body, there is little danger of the wire being hit by a flying stone or the like, thereby causing a disconnection. Even if it becomes, this high temperature is difficult to be transmitted to the load cell,
Since the load cell is hardly affected by the high temperature of the brake caliper, an accurate detection signal can be obtained.
【００３１】第１１の発明では、制動時には、ロードセ
ルの一方に圧縮荷重がかかり、他方に引っ張り荷重がか
かるが、これらのロードセルにかかる荷重の方向は、車
輪の前進回転時と、車輪の後進回転時とで逆転するの
で、車両の前進時または後進時にかかわらず、検出信号
を対称に扱うことができるとともに、前進時と後進時と
で荷重の変化代が大きくブレーキ力の検出精度が向上す
る。In the eleventh invention, during braking, a compressive load is applied to one of the load cells and a tensile load is applied to the other. However, the direction of the load applied to these load cells is determined when the wheel rotates forward and when the wheel rotates backward. Since it reverses with time, the detection signal can be handled symmetrically regardless of whether the vehicle is moving forward or backward, and the amount of change in load between when moving forward and when moving backward is large, and the accuracy of detecting the braking force is improved.
【００３２】第１２の発明では、一対のロードセルは、
ディスクの回転面と垂直でかつ前記ディスクの回転軸を
含むひとつの基準平面に対して対称な位置に配設されて
いるので、例えば、車輪が前進方向に回転しているとき
の制動のブレーキ力はこの一対のロードセルの一方で検
出し、車輪が後進方向に回転しているときの制動のブレ
ーキ力は他方で検出する等して、これらのロードセルを
用いてブレーキ力を検出すれば、車両の前進時または後
進時にかかわらず、同一の大きさのブレーキ力に対して
は、同一の大きさの検出信号を得ることができ、検出信
号の取り扱いが容易となる。In the twelfth aspect, the pair of load cells are:
Since it is disposed at a position perpendicular to the rotation plane of the disk and symmetric with respect to one reference plane including the rotation axis of the disk, for example, the braking force of braking when the wheel is rotating in the forward direction If one of the pair of load cells detects the braking force when the wheels are rotating in the reverse direction and the other detects the braking force for braking, and the other uses the load cells to detect the braking force, Regardless of whether the vehicle is moving forward or backward, the same magnitude of detection signal can be obtained for the same magnitude of braking force, and handling of the detection signal becomes easy.
【００３３】第１３の発明では、一対のロードセルは、
車両の前進の制動時には一方が圧側となり他方が伸側と
なり、逆に車両の後進の制動時には一方が伸側となり他
方が圧側となり、その電気抵抗値を圧縮または伸長の程
度に応じて変化させるが、これらのロードセルの歪みに
よる電気抵抗の変化を、これら一対のロードセルを接続
したブリッジ回路により電気信号として検出してブレー
キ力の検出を行うので、ブリッジ回路の対称性により、
車両の前進時または後進時にかかわらず、検出信号を対
称に扱うことができ、ブレーキ力の検出を容易に行うこ
とができる。In the thirteenth aspect, the pair of load cells are:
When braking the vehicle forward, one is on the compression side and the other is on the extension side. Conversely, when braking the vehicle on the reverse side, one is on the extension side and the other is on the compression side, and the electrical resistance value is changed according to the degree of compression or extension. The change in electric resistance due to the distortion of these load cells is detected as an electric signal by a bridge circuit connecting the pair of load cells, and the braking force is detected.
Regardless of whether the vehicle is moving forward or backward, the detection signal can be handled symmetrically, and the braking force can be easily detected.
【００３４】[0034]
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて、本発
明の実施の形態について説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【００３５】図１、図２に示すように、鉄道車両の各車
輪８０と一体に回転するディスク１の両側面には、ブレ
ーキキャリパのブレーキキャリパ本体２に設けられた一
対のアーム４が回り込んでおり、これらのアーム４の先
端側の一対の制輪子支持部４ａに支持されて、一対の制
輪子３が配設される。これらの制輪子支持部４ａの一方
にはピストン６が取り付けられており、このピストン６
が、同じ側のアーム４に配設された油圧導入口７を通じ
て油圧の供給を受けて作動することにより、一対の制輪
子３がディスク１を両側から押さえ付け、このときに生
じる摩擦力をブレーキ力として、ディスク１すなわち鉄
道車両の各車輪８０が制動されるようになっている。As shown in FIGS. 1 and 2, a pair of arms 4 provided on the brake caliper main body 2 of the brake caliper wrap around both sides of the disk 1 which rotates integrally with each wheel 80 of the railway vehicle. The pair of brake shoes 3 are provided so as to be supported by a pair of brake shoe support portions 4a at the distal ends of the arms 4. A piston 6 is attached to one of these brake shoe support portions 4a.
However, by operating by receiving a supply of hydraulic pressure through a hydraulic pressure inlet 7 provided in the arm 4 on the same side, the pair of brake shoes 3 press the disc 1 from both sides, and the frictional force generated at this time is braked. As a force, the disc 1, that is, each wheel 80 of the railway vehicle is braked.
【００３６】一方、ブレーキキャリパ本体２はアーム４
と反対方向に斜めに伸びる対称的な構成の一対のブラケ
ット１０ａおよび１０ｂを備えており、かつこれらの一
対のブラケット１０ａおよび１０ｂは、支持枠５の支持
枠本体２２を両側から挟み込むように、それぞれ対に形
成されている。これにより、ブラケット１０ａと支持枠
５を貫通する支持ピン１５ａと、ブラケット１０ｂと支
持枠５を貫通する支持ピン１５ｂとで、ブレーキキャリ
パ本体２が支持枠５に連結される。なお、ここで、各支
持ピン１５ａ、１５ｂの中心軸は、ディスク１の回転軸
と平行となる。On the other hand, the brake caliper body 2 is
And a pair of brackets 10a and 10b having a symmetrical configuration extending obliquely in the opposite direction, and the pair of brackets 10a and 10b are respectively sandwiched between the support frame main body 22 of the support frame 5 from both sides. Formed in pairs. Thus, the brake caliper body 2 is connected to the support frame 5 by the support pins 15a penetrating the bracket 10a and the support frame 5, and the support pins 15b penetrating the bracket 10b and the support frame 5. Here, the center axes of the support pins 15a and 15b are parallel to the rotation axis of the disk 1.
【００３７】このように、ブレーキキャリパ本体２と支
持枠５の連結を、一対の支持ピン１５ａ、１５ｂを介し
て行うことにより、ディスク１と制輪子３の接触面で生
じる摩耗がディスク１の両側で不均一に生じた場合で
も、ブレーキキャリパ本体２が支持ピン１５ａ、１５ｂ
に沿った方向に移動して、これを吸収することができ
る。また、一対の支持ピン１５ａ、１５ｂは、ブレーキ
キャリパ本体２のアーム４を２箇所で支持枠５に連結し
ているので、ブレーキキャリパ本体２は、支持ピン１５
ａ、１５ｂを中心に回転してしまうことはない。As described above, by connecting the brake caliper body 2 and the support frame 5 through the pair of support pins 15a and 15b, the abrasion generated on the contact surface between the disk 1 and the brake shoe 3 causes the wear on both sides of the disk 1. When the brake caliper body 2 is not uniform, the support pins 15a, 15b
Can move in the direction along and absorb this. Further, since the pair of support pins 15a and 15b connect the arm 4 of the brake caliper body 2 to the support frame 5 at two places, the brake caliper body 2
It does not rotate around a and 15b.
【００３８】このようなブレーキキャリパ本体２（すな
わち各制輪子支持部４ａ、アーム４およびブラケット
７）は、ディスク１の回転面（図１の紙面と平行面とな
る）と直交し、かつディスク１の回転軸を含むひとつの
基準平面１１に対して略対称（図１で見ると上下対称）
に形成されている。The brake caliper body 2 (that is, each brake shoe support 4a, the arm 4 and the bracket 7) is orthogonal to the rotating surface of the disk 1 (a plane parallel to the plane of FIG. 1), and Is substantially symmetrical with respect to one reference plane 11 including the rotation axis (vertical symmetry in FIG. 1).
Is formed.
【００３９】また、ブレーキキャリパ本体２から伸びる
ブラケット１０ａ、１０ｂは、基準平面１１に対して略
対称な位置でブレーキキャリパ本体２から斜め側方に張
り出すようになっており、これらのブラケット１０ａ、
１０ｂの内側の付け根の部分には湾曲部３２ａ、３２ｂ
が形成される。The brackets 10a and 10b extending from the brake caliper body 2 project obliquely from the brake caliper body 2 at substantially symmetric positions with respect to the reference plane 11, and these brackets 10a and 10b
Curved portions 32a, 32b are provided at the base of the inner side of 10b.
Is formed.
【００４０】さらに、アーム４には長方形のくりぬき部
８が基準平面１１に対して略対称に形成され、この長方
形の頂点の湾曲部において制動時にアーム４にかかる曲
げ力が吸収できるようになっているが、この制輪子支持
部４ａ側の頂点部分に形成された湾曲部３４ａ、３４ｂ
も基準平面１１に対して略対称なものとなる。Further, a rectangular hollow portion 8 is formed on the arm 4 substantially symmetrically with respect to the reference plane 11, so that the bending force applied to the arm 4 during braking can be absorbed in the curved portion at the apex of the rectangle. However, the curved portions 34a and 34b formed at the vertex portion on the side of the brake shoe support portion 4a
Are also substantially symmetric with respect to the reference plane 11.
【００４１】一方、支持枠５も、基準平面１１に対して
略対称に形成されており、２対のブラケット１０ａ、１
０ｂに挟み込まれる支持枠本体２２の上下端において略
９０度に湾曲して、一対のブラケット２３ａ、２３ｂが
上下対称に延び出して、断面コの字状となっている。こ
れにより、支持枠本体２２とブラケット２３ａ、２３ｂ
は、その折れ曲がり部分の内側に、それぞれ支持枠５の
中心軸１１に対して上下対称に、湾曲部３６ａ、３６ｂ
を形成する。On the other hand, the support frame 5 is also formed substantially symmetrically with respect to the reference plane 11, and has two pairs of brackets 10a, 1a.
At the upper and lower ends of the support frame main body 22 sandwiched between the brackets 0b, the pair of brackets 23a and 23b are bent approximately 90 degrees and extend vertically symmetrically to have a U-shaped cross section. Thereby, the support frame main body 22 and the brackets 23a, 23b
Are bent symmetrically with respect to the central axis 11 of the support frame 5 inside the bent portion thereof, respectively.
To form
【００４２】この支持枠５は、一対のブラケット２３
ａ、２３ｂにおいて、鉄道車両本体９側に複数のボルト
穴２９において連結されるようになっており、結局、制
輪子３がディスク１を挟み込んだときに生じるブレーキ
力によるモーメントは、支持枠５に作用するようになっ
ている。The support frame 5 is provided with a pair of brackets 23.
a, 23b, a plurality of bolt holes 29 are connected to the railway vehicle body 9 side, and eventually, the moment due to the braking force generated when the brake shoe 3 sandwiches the disc 1 is applied to the support frame 5. To work.
【００４３】さらに、支持枠５のブレーキキャリパ本体
２側の側面には、一対の支持ピン１５ａ、１５ｂの間に
来るように、くぼみ部２４が形成されており、制輪子３
によるディスク１の制動時に、支持枠５にかかる上下方
向（基準平面１１に垂直な方向）のブレーキ力が支持枠
５に対する曲げ力として働いたときには、くぼみ部の縁
の基準平面１１に対して略対称な位置にあるくぼみ部の
縁、すなわち湾曲部３７ａ、３７ｂにおいて吸収できる
ようになっている。Further, a recess 24 is formed on a side surface of the support frame 5 on the side of the brake caliper body 2 so as to be located between the pair of support pins 15a and 15b.
When the brake force applied to the support frame 5 in the vertical direction (perpendicular to the reference plane 11) acts as a bending force on the support frame 5 when the disc 1 is braked by Absorption of the concave portions at the symmetrical positions, that is, the curved portions 37a and 37b can be absorbed.
【００４４】さて、本発明では、ディスクブレーキのブ
レーキ力を検出するために、ブレーキキャリパ本体２ま
たは支持枠５に、ブレーキ力によるモーメントに応じて
発生する歪み検出手段として、歪ゲージが設置される。
この場合、支持枠５またはアーム４の湾曲形状をなす箇
所、すなわち上述の湾曲部３２ａ、３２ｂ、３４ａ、３
４ｂ、３６ａ、３６ｂ、３７ａ、３７ｂに対して、それ
ぞれ歪みゲージ６２ａ、６２ｂ、６４ａ、６４ｂ、６６
ａ、６６ｂ、６７ａ、６７ｂを、６２ａと６２ｂ、また
は６４ａと６４ｂ、または６６ａと６６ｂ、または６７
ａと６７ｂのように、基準平面１１に対して略対称な位
置に対をなして設けるようにする。In the present invention, in order to detect the braking force of the disc brake, a strain gauge is provided on the brake caliper main body 2 or the support frame 5 as strain detecting means generated according to a moment due to the braking force. .
In this case, the curved portion of the support frame 5 or the arm 4, that is, the above-mentioned curved portions 32 a, 32 b, 34 a, 3
The strain gauges 62a, 62b, 64a, 64b, and 66 respectively correspond to 4b, 36a, 36b, 37a, and 37b.
a, 66b, 67a, 67b, 62a and 62b, or 64a and 64b, or 66a and 66b, or 67
As shown by a and 67b, pairs are provided at substantially symmetric positions with respect to the reference plane 11.
【００４５】なお、歪みゲージ６２ａ、６２ｂ〜６７
ａ、６７ｂは、ディスク１の片面側のみに設けるように
してもよいし、ディスク１の両面ともに設けてよく、さ
らに、一対のみ設けてもよいし、多数対設けるようにし
てもよい。The strain gauges 62a, 62b to 67
a and 67b may be provided only on one side of the disk 1, may be provided on both sides of the disk 1, may be provided only in one pair, or may be provided in many pairs.
【００４６】さらに、これらの歪みゲージ６２ａ、６２
ｂ〜６７ａ、６７ｂは、図３に示すようなブリッジ回路
１００に接続される。このブリッジ回路１００は、直列
に接続した抵抗１０１、１０２と、直列に接続した抵抗
１０３、１０４を、入力電圧ｅiが入力される入力端子
１０５、１０６間に並列に接続し、抵抗１０１、１０２
の中点電圧と抵抗１０３、１０４間の中点電圧を、それ
ぞれ出力端子１０７、１０８に取り出して、その差圧を
出力Δｅとするものである。Further, these strain gauges 62a, 62
b to 67a and 67b are connected to a bridge circuit 100 as shown in FIG. In the bridge circuit 100, resistors 101 and 102 connected in series and resistors 103 and 104 connected in series are connected in parallel between input terminals 105 and 106 to which an input voltage e i is input.
And the midpoint voltage between the resistors 103 and 104 are output to output terminals 107 and 108, respectively, and the differential pressure is used as the output Δe.
【００４７】このようなブリッジ回路１００において、
抵抗１０１、１０２を固定抵抗とするとともに、抵抗１
０３を対称位置にある歪みゲージの一方（例えば、歪み
ゲージ６２ａ〜６７ａ）と、また抵抗１０４を対称位置
にある歪みゲージの他方（例えば、歪みゲージ６２ｂ〜
６７ｂ）とする。In such a bridge circuit 100,
The resistors 101 and 102 are fixed resistors,
03 is one of the strain gauges at the symmetrical position (for example, strain gauges 62a to 67a), and the resistor 104 is the other of the strain gauges at the symmetrical position (for example, strain gauges 62b to 62b).
67b).
【００４８】これにより、特に応力の集中が起きるこれ
らの湾曲部における歪みにしたがって、歪みゲージ６２
ａ、６２ｂ〜６７ａ、６７ｂが圧縮または伸長すること
により、対称位置の一方の歪みゲージ６２ａ〜６７ａの
抵抗値、すなわち抵抗１０３の抵抗値が増大（または減
少）する一方で、歪みゲージ６２ｂ〜６７ｂの抵抗値、
すなわち抵抗１０４の抵抗値が減少（または増大）する
ので、抵抗１０３、１０４間の中点電圧が変化し、出力
端子１０７、１０８間に出力電圧Δｅが発生する。In this way, the strain gauges 62 are subjected, in particular, to the strains in these curved parts where stress concentrations occur.
The compression or expansion of a, 62b to 67a, 67b increases (or decreases) the resistance value of one of the strain gauges 62a to 67a at the symmetrical position, that is, the resistance value of the resistor 103, while increasing the resistance value of the strain gauges 62b to 67b. Resistance value of
That is, since the resistance value of the resistor 104 decreases (or increases), the midpoint voltage between the resistors 103 and 104 changes, and an output voltage Δe is generated between the output terminals 107 and 108.
【００４９】この場合、車両の前進時には、いずれか一
方の歪みゲージ（例えば、歪みゲージ６２ａ〜６７ａ）
が圧側となり、いずれか他方の歪みゲージ（例えば、歪
みゲージ６２ｂ〜６７ｂ）が伸側となり、また、車両の
後進時には、いずれか一方の歪みゲージ（例えば、歪み
ゲージ６２ａ〜６７ａ）が伸側となり、いずれか他方の
歪みゲージ（例えば、歪みゲージ６２ｂ〜６７ｂ）が圧
側となるのであるが、ブリッジ回路は、一対の歪みゲー
ジが用いられる抵抗１０３と抵抗１０４について対称形
をしているので、車両の前進時または後進時にかかわら
ず、同一の大きさ（絶対値）のブレーキ力に対してはこ
れに比例する同一の大きさ（絶対値）の検出信号として
検出することができる。In this case, when the vehicle is moving forward, one of the strain gauges (for example, strain gauges 62a to 67a)
Is on the compression side, and one of the other strain gauges (for example, strain gauges 62b to 67b) is on the extension side, and when the vehicle is moving backward, one of the strain gauges (for example, strain gauges 62a to 67a) is on the extension side. One of the strain gauges (for example, strain gauges 62b to 67b) is on the compression side, but the bridge circuit is symmetrical with respect to the resistors 103 and 104 in which a pair of strain gauges are used. Regardless of whether the vehicle is moving forward or backward, a braking force of the same magnitude (absolute value) can be detected as a detection signal of the same magnitude (absolute value) proportional thereto.
【００５０】さらに、ブレーキキャリパ本体２および支
持枠５は、ディスク１の両側において歪みゲージを備え
ている（この場合、歪みゲージ６２ａ、６２ｂ、６４
ａ、６４ｂ、６６ａ、６６ｂ、６７ａ、６７ｂの反対側
に配設される歪みゲージを、それぞれ歪みゲージ１６２
ａ、１６２ｂ、１６４ａ、１６４ｂ、１６６ａ、１６６
ｂ、１６７ａ、１６７ｂとする）ので、これらの歪みゲ
ージのうち、対称位置にある一方の歪みゲージ（例え
ば、１６２ｂ〜１６７ｂ）を抵抗１０１として、他方の
歪みゲージ（例えば、１６２ａ〜１６７ａ）を抵抗１０
２とすることもできる。Further, the brake caliper body 2 and the support frame 5 are provided with strain gauges on both sides of the disk 1 (in this case, strain gauges 62a, 62b, 64).
a, 64b, 66a, 66b, 67a, 67b, respectively,
a, 162b, 164a, 164b, 166a, 166
b, 167a, and 167b), of these strain gauges, one of the strain gauges (for example, 162b to 167b) at a symmetrical position is set as the resistor 101, and the other strain gauge (for example, 162a to 167a) is set as a resistor. 10
It can be 2.
【００５１】この場合、抵抗１０１と抵抗１０４は基準
平面１１に対して反対側に配設される歪みゲージ（例え
ば、歪みゲージ１６２ｂ〜１６７ｂと歪みゲージ６２ａ
〜６７ａ）と、また、抵抗１０２と抵抗１０３も基準平
面１１に対して反対側に配設される歪みゲージ（例え
ば、歪みゲージ１６２ａ〜１６７ａと歪みゲージ６２ｂ
〜６７ｂ）とする。In this case, the resistance 101 and the resistance 104 are connected to the strain gauges (eg, the strain gauges 162b to 167b and the strain gauge 62a)
67a), and the resistances 102 and 103 are also disposed on the opposite sides of the reference plane 11 with strain gauges (for example, the strain gauges 162a to 167a and the strain gauge 62b).
To 67b).
【００５２】これにより、車両の前進の制動時である
か、後進の制動時であるかに応じて、抵抗１０１と１０
２の中点電圧が増大したときには抵抗１０３と１０４の
中点電圧は減少し、逆に抵抗１０１と１０２の中点電圧
が減少したときには抵抗１０３と１０４の中点電圧は増
大するので、出力端子１０７、１０８間に、車両の前進
時または後進時にかかわらず、同一の大きさ（絶対値）
のブレーキ力に対してはこれに比例する同一の大きさ
（絶対値）の出力電圧Δｅを得ることができる。Thus, the resistances 101 and 10 are determined according to whether the vehicle is braking forward or backward.
2. When the midpoint voltage of the resistors 103 and 104 increases, the midpoint voltage of the resistors 103 and 104 decreases. When the midpoint voltage of the resistors 101 and 102 decreases, the midpoint voltage of the resistors 103 and 104 increases. The same size (absolute value) between 107 and 108 regardless of whether the vehicle is moving forward or backward
It is possible to obtain an output voltage Δe of the same magnitude (absolute value) proportional to this braking force.
【００５３】なお、ブリッジ回路１００では、抵抗１０
１と抵抗１０４を入れ換えた構成を採ってもよく、これ
によっても、上述と同様にブレーキ力検出が行い得る。In the bridge circuit 100, the resistor 10
A configuration in which 1 and the resistor 104 are exchanged may be adopted, and the braking force detection can be performed in the same manner as described above.
【００５４】また、前進における制動時のブレーキ力
を、単純に、例えば圧側（または伸側）となる一方の歪
みゲージ６２ａ〜６７ａのいずれかにより検出するとと
もに、後進における制動時のブレーキ力を、このときに
圧側（または伸側）となる他方の歪みゲージ６２ｂ〜６
７ｂのいずれかにより検出するようにしても、前進にお
ける制動時のブレーキ力と、後進における制動時のブレ
ーキ力とを、同一のブレーキ力に対してはこれに比例す
る同一の大きさの検出信号として検出することがもちろ
ん可能である。The braking force during forward braking is detected simply by, for example, one of the strain gauges 62a to 67a on the compression side (or the extension side). At this time, the other strain gauges 62b to 62 which are on the compression side (or the extension side)
7b, the braking force at the time of braking in forward driving and the braking force at the time of braking in reverse driving are detected by the detection signal of the same magnitude proportional to the same braking force. It is of course possible to detect as
【００５５】なお、歪ゲージとして、特に支持枠５に形
成された湾曲部３６ａ、３６ｂの対または湾曲部３７
ａ、３７ｂの対に設けた歪みゲージ６６ａ、６６ｂの対
または歪ゲージ６７ａ、６７ｂの対を採用するようにす
れば、ディスク１と制輪子３間に生じた摩擦熱によりブ
レーキキャリパ本体２が高温となったとしても、この熱
が支持枠５にまで伝導して支持枠５まで高温化すること
はないので、支持枠５側にもうけた歪みゲージ６６ａ、
６６ｂ、６７ａ、６７ｂの検出精度は落ちることはな
く、正確なブレーキ力検出が行い得る。As a strain gauge, in particular, a pair of curved portions 36a and 36b formed on the support frame 5 or a curved portion 37
If the pair of strain gauges 66a, 66b or the pair of strain gauges 67a, 67b provided on the pair of a and 37b is adopted, the brake caliper body 2 is heated to a high temperature by the frictional heat generated between the disc 1 and the brake shoe 3. Even if it becomes, since this heat does not reach the support frame 5 and reaches a high temperature, the strain gauge 66a provided on the support frame 5 side,
The detection accuracy of 66b, 67a, 67b does not decrease, and accurate braking force detection can be performed.
【００５６】つぎに作用を説明する。Next, the operation will be described.
【００５７】鉄道車両を制動するブレーキ信号にしたが
って、油圧導入口７に油圧が導入され、この油圧による
ピストン６の作動により、制輪子３はディスク１を両側
から押圧して、ブレーキ信号にしたがったブレーキ力を
発生させる。A hydraulic pressure is introduced into the hydraulic pressure inlet 7 in accordance with a brake signal for braking the railway vehicle, and by operation of the piston 6 by the hydraulic pressure, the brake shoe 3 presses the disc 1 from both sides and follows the brake signal. Generate braking force.
【００５８】このとき、制輪子３がディスク１に与える
ブレーキ力の反力は、ブレーキキャリパ本体２およびこ
れを支持する支持枠５へとかかり、これらにブレーキ力
の大きさに比例した大きさの歪みを生じさせる。At this time, the reaction force of the braking force applied to the disc 1 by the brake shoe 3 is applied to the brake caliper body 2 and the support frame 5 supporting the same, and the brake caliper body 2 has a magnitude proportional to the magnitude of the braking force. Causes distortion.
【００５９】このとき、本発明によれば、ブレーキキャ
リパ本体２および支持枠５において特に歪みの生じやす
い湾曲部３２ａと３２ｂの対〜３７ａと３７ｂの対の少
なくともひとつに、一対の歪みゲージ６２ａ、６２ｂの
対〜６７ａ、６７ｂの対（およびこれらとディスク１の
反対側にある歪みゲージ１６２ａ、１６２ｂの対〜１６
７ａ、１６７ｂ）が設置され、これらの歪みゲージは、
ブレーキ力に対応してその電気抵抗値を変化させる。At this time, according to the present invention, at least one of the pair of curved portions 32a and 32b, which are particularly likely to be distorted in the brake caliper body 2 and the support frame 5, to the pair of 37a and 37b is provided with a pair of strain gauges 62a, The pair of 62b to 67a, 67b (and the pair of strain gauges 162a, 162b
7a, 167b) are installed, and these strain gauges
The electric resistance value is changed according to the braking force.
【００６０】さらに、これらの歪みゲージの対は、前述
したように、図３に示すブリッジ回路１００の抵抗１０
３、１０４として、または抵抗１０１〜１０４として用
いられるので、歪みゲージの抵抗値の変化、すなわちブ
レーキ力の大きさがブリッジ回路１００の出力電圧Δｅ
として検出される。Further, as described above, these pairs of strain gauges are connected to the resistors 10 of the bridge circuit 100 shown in FIG.
3, 104, or as the resistors 101 to 104, the change in the resistance value of the strain gauge, that is, the magnitude of the braking force indicates the output voltage Δe of the bridge circuit 100.
Is detected as
【００６１】この場合、ブリッジ回路１００に採用され
る歪みゲージは、基準平面１１に対して略対称な位置に
あるもの同士で対となっているので、前進の制動時また
は後進の制動時にかかわらず、同一の大きさ（絶対値）
のブレーキ力に対しては同一の大きさ（絶対値）の検出
信号Δｅが検出される。In this case, the strain gauges employed in the bridge circuit 100 are paired with each other at positions substantially symmetrical with respect to the reference plane 11, so that the strain gauges are used regardless of whether the vehicle is braking forward or reverse. , Same size (absolute value)
A detection signal Δe of the same magnitude (absolute value) is detected with respect to the braking force.
【００６２】したがって、本発明のブレーキ力検出装置
からは、ブレーキ力に比例した検出信号が容易に取り出
せるだけではなく、この検出信号は車両の前進または後
進にかかわらず同様に扱うことができ、ブレーキ力制御
に便利である。Accordingly, not only can the detection signal proportional to the braking force be easily obtained from the braking force detection device of the present invention, but this detection signal can be handled in the same manner regardless of whether the vehicle is moving forward or backward. Useful for force control.
【００６３】図４には本発明の他の実施の形態を示す。FIG. 4 shows another embodiment of the present invention.
【００６４】この実施の形態では、図１、図２と同様の
ブレーキキャリパ本体２、支持枠５、およびこれらを連
結する支持ピン１５ａ、１５ｂにおいて、歪みゲージ
は、図４に示すように、支持ピン１５ａ、１５ｂの一方
または両方に取り付けられる（図４には支持ピン１５ａ
に取り付けた場合を示す）。In this embodiment, in the brake caliper main body 2, the support frame 5, and the support pins 15a and 15b connecting the same as in FIGS. 1 and 2, the strain gauges are used as shown in FIG. It is attached to one or both of the pins 15a and 15b (FIG.
Is shown).
【００６５】この場合には、支持ピン１５ａ（または１
５ｂ）の外周面上に、ディスク１の回転面に垂直で支持
ピン１５ａ（または１５ｂ）の中心軸を含む基準平面４
９に対して略対称の位置となるように、一対の取り付け
部４１ａ、４１ｂまたは取り付け部４２ａ、４２ｂを形
成し、これらの取り付け部４１ａ、４１ｂまたは取り付
け部４２ａ、４２ｂの少なくとも一方に、一対の歪みゲ
ージ７１ａ、７１ｂまたは歪ゲージ７２ａ、７２ｂを取
り付けるようにする。In this case, the support pins 15a (or 1
5b) on the outer peripheral surface, a reference plane 4 perpendicular to the rotation plane of the disc 1 and including the central axis of the support pin 15a (or 15b).
9, a pair of attachment portions 41a, 41b or attachment portions 42a, 42b are formed, and at least one of these attachment portions 41a, 41b or attachment portions 42a, 42b has a pair of attachment portions. The strain gauges 71a and 71b or the strain gauges 72a and 72b are attached.
【００６６】これにより、制動時に支持ピン１５ａ（ま
たは１５ｂ）にかかる剪断応力による支持ピン１５ａ
（または１５ｂ）の歪みを検出する検出信号が、ブレー
キ力に比例するものとして検出される。すなわち、前進
の制動時には、面４９に対して略対称な歪みゲージのう
ち一方（例えば、歪みゲージ７１ａまたは７２ａ）が圧
側の歪みゲージと、他方（例えば、歪みゲージ７１ｂま
たは７２ｂ）が伸側の歪みゲージとなり、また、後進の
制動時には、他方（例えば、歪みゲージ７１ａまたは７
２ａ）が圧側の歪みゲージと、一方（例えば、歪みゲー
ジ７１ｂまたは７２ｂ）が伸側の歪みゲージとなる。Thus, the support pins 15a (or 15b) due to the shear stress applied to the support pins 15a (or 15b) during braking
A detection signal for detecting the distortion of (or 15b) is detected as being proportional to the braking force. That is, at the time of forward braking, one of the strain gauges (for example, the strain gauges 71a or 72a) that is substantially symmetrical with respect to the surface 49 is the compression-side strain gauge and the other (for example, the strain gauge 71b or 72b) is the extension-side strain gauge. It becomes a strain gauge, and when braking in reverse, the other (for example, strain gauge 71a or 7
2a) is the compression-side strain gauge and one (for example, the strain gauge 71b or 72b) is the extension-side strain gauge.
【００６７】したがって、具体的なブレーキ力の検出
は、例えば図１の実施の形態の場合と同様に行えばよ
く、これらの歪みゲージのうち、例えば、歪みゲージ７
１ａ、７１ｂをそれぞれ図３のブリッジ回路１００の抵
抗１０１、１０２とし、また、歪みゲージ７２ａ、７２
ｂをそれぞれ抵抗１０４、１０３として行えばよい。Therefore, the specific detection of the braking force may be performed, for example, in the same manner as in the embodiment of FIG. 1, and among these strain gauges, for example, the strain gauge 7
1a and 71b are resistors 101 and 102 of the bridge circuit 100 of FIG. 3, respectively, and strain gauges 72a and 72b
b may be performed as the resistors 104 and 103, respectively.
【００６８】なお、この図４の実施の形態において、支
持ピン１５ａまたは１５ｂの代わりに、図５に示すよう
なピン型ロードセル２００を用いることができる。In the embodiment of FIG. 4, a pin-type load cell 200 as shown in FIG. 5 can be used instead of the support pin 15a or 15b.
【００６９】このピン型ロードセル２００は、ピン本体
２０１の側面の２カ所に二面幅２０３、２０４を形成
し、この二面幅の対抗する面２０３ａ、２０３ｂおよび
２０４ａ、２０４ｂに荷重（歪み）検出部であるロード
セルを取り付け、シリコン材２０５等でコーティングし
たものである。また、ピン本体２０１内部には、軸上に
中空部２０６が形成され、ロードセルからの電気配線は
この中空部２０６を通って、ピン本体２０１外部のケー
ブル２０７へと接続されるようになっている。The pin-type load cell 200 has two face widths 203 and 204 formed at two places on the side face of the pin main body 201, and a load (strain) is detected on the faces 203a and 203b and 204a and 204b opposed to the two face widths. A load cell as a part is attached and coated with a silicon material 205 or the like. A hollow portion 206 is formed on the shaft inside the pin main body 201, and electric wiring from the load cell passes through the hollow portion 206 and is connected to a cable 207 outside the pin main body 201. .
【００７０】このようなピン型ロードセル２００を用い
れば、ロードセルのピン本体２０１への取り付け（配
置）は容易かつ適切に行うことができる。また、一対の
ロードセルをＸ型に交差させて配設するようにすれば、
ピン型ロードセル２００に作用する剪断応力（剪断歪
み）の検出を容易に行うことができ、このように検出さ
れた剪断応力（剪断歪み）をブレーキ力検出に用いるこ
とができる。また、ロードセルからの電気配線はブレー
キ機構の邪魔にならず、また、電気配線自体も中空部２
０６に収容されて適切に保護される。By using such a pin-type load cell 200, the load cell can be easily and appropriately mounted (arranged) on the pin body 201. Also, if a pair of load cells are arranged so as to intersect in an X-shape,
The shear stress (shear strain) acting on the pin-type load cell 200 can be easily detected, and the thus detected shear stress (shear strain) can be used for brake force detection. Further, the electric wiring from the load cell does not interfere with the brake mechanism, and the electric wiring itself is also formed in the hollow portion 2.
06 and properly protected.
【００７１】図６、図７には本発明のさらに他の実施の
形態を示す。FIGS. 6 and 7 show still another embodiment of the present invention.
【００７２】この実施の形態では、図１と同様の形状の
ブレーキキャリパ本体２を、支持ピン５０ａ、５０ｂを
介して第１支持枠５１に取り付けるとともに、この第１
支持枠５１は両端において、第２支持枠５２の一対のブ
ラケット５３ａ、５３ｂに、ディスク１の回転軸に平行
な連結ピンを介して連結されるようにしている。さら
に、この第２支持枠５２は、鉄道車両本体９側に複数の
ボルト穴５９において固定される。In this embodiment, a brake caliper body 2 having the same shape as that of FIG. 1 is mounted on a first support frame 51 via support pins 50a and 50b, and the first
At both ends, the support frame 51 is connected to a pair of brackets 53a, 53b of the second support frame 52 via connection pins parallel to the rotation axis of the disk 1. Further, the second support frame 52 is fixed to the railcar body 9 side by a plurality of bolt holes 59.
【００７３】この場合、第１支持枠５１と第２支持枠５
２とを連結する連結ピン５４ａ、５４ｂの少なくとも一
方（例えばこの図６、図７の場合には下側の連結ピン５
４ｂ）を図５に示したようなピン型ロードセルとし、こ
のピン型ロードセル５４ｂを所定の角度に調節すること
で、ピン型ロードセル５４ｂの外周上にある歪み検出部
が、ディスク１の回転面と垂直でありロードセル５４ｂ
の中心軸を含む面５９に対して略対称の位置に一対とな
って配置されるようにする。In this case, the first support frame 51 and the second support frame 5
6 and at least one of the connecting pins 54a and 54b (for example, in the case of FIGS.
4b) is a pin-type load cell as shown in FIG. 5, and by adjusting the pin-type load cell 54b to a predetermined angle, the distortion detecting unit on the outer periphery of the pin-type load cell 54b can Vertical and load cell 54b
Are arranged as a pair at positions substantially symmetrical with respect to a plane 59 including the central axis of.
【００７４】これにより、ブレーキ力が第１支持枠５１
および第２支持枠５２に伝達され、これらを連結するピ
ン型ロードセル５４ｂに剪断応力がかかり、ロードセル
５４ｂがわずかに曲げられると、ピン型ロードセル５４
ｂの歪み検出部がこの歪みを検出し、結局、ブレーキ力
に比例した検出信号が得られる。As a result, the braking force is reduced by the first support frame 51.
Is transmitted to the second support frame 52 and a shear stress is applied to the pin-type load cell 54b that connects them, and when the load cell 54b is slightly bent, the pin-type load cell 54b is bent.
The distortion detection unit (b) detects this distortion, and eventually obtains a detection signal proportional to the braking force.
【００７５】また、この場合も、ピン型ロードセル５４
ｂの歪み検出部は基準平面６０に対して略対称の位置に
あるので、図４の実施の形態と同様に、これらの歪み検
出部を図３のブリッジ回路１００の抵抗１０１〜１０４
として採用することにより、前進または後進のいずれに
おいても、同一の大きさのブレーキ力に対しては同一の
大きさの検出信号が得られる。Also in this case, the pin type load cell 54
Since the distortion detectors b are located substantially symmetrically with respect to the reference plane 60, these distortion detectors are connected to the resistors 101 to 104 of the bridge circuit 100 in FIG. 3 similarly to the embodiment of FIG.
As a result, a detection signal of the same magnitude is obtained for the same magnitude of braking force in either forward or reverse travel.
【００７６】なお、連結ピン５４ｂ（または５４ａ）に
は、必ずしもピン型ロードセルを使用することはなく、
図３の実施の形態と同様に、連結ピン５４ｂ（または５
４ａ）の対称位置に歪みゲージを設置して、連結ピン５
４ｂ（または５４ａ）の歪みを検出するようにしても、
当然構わない。It should be noted that a pin-type load cell is not necessarily used for the connecting pin 54b (or 54a).
As in the embodiment of FIG. 3, the connecting pin 54b (or 5
4a) A strain gauge is installed at the symmetrical position,
Even if the distortion of 4b (or 54a) is detected,
Of course it doesn't matter.
【００７７】図８、図９には、本発明のさらに他の実施
の形態を示す。FIGS. 8 and 9 show still another embodiment of the present invention.
【００７８】この実施の形態は、前述の図１、図２に示
す実施の形態と比較して、支持枠５の詳細な構成および
この支持枠５を取り付け部９へ結合する構成においても
のであり、この他の構成（ブレーキキャリパ本体２およ
び車輪８０側の構成）は、図１、図２に示す実施の形態
と同様のものである。したがって、以下、図１、図２の
実施形態との相違点を中心に説明する。This embodiment is different from the embodiment shown in FIG. 1 and FIG. 2 in that the detailed structure of the support frame 5 and the structure in which the support frame 5 is connected to the mounting portion 9. The other configuration (the configuration on the brake caliper body 2 and the wheel 80 side) is the same as the embodiment shown in FIGS. Therefore, the following description will focus on differences from the embodiment of FIGS.
【００７９】図示されるように、支持枠５の一端から
は、一対のボルト穴１２４を備えたブラケット１２３が
前記基準平面１１と平行に延びだしており、このブラケ
ット１２３の支持部１３１において、支持枠５は取り付
け部９にボルト結合される。この場合、支持部１３１に
設けた少なくとも一つのボルト穴１２４と取り付け部９
の間には、ロードセル１２６が介装され、このボルト穴
１２４におけるボルト結合は、このロードセル１２６を
ボルト１２５が貫通してなされるようになっている。As shown in the figure, a bracket 123 having a pair of bolt holes 124 extends from one end of the support frame 5 in parallel with the reference plane 11. The frame 5 is bolted to the mounting portion 9. In this case, at least one bolt hole 124 provided in the support portion 131 and the mounting portion 9
Between them, a load cell 126 is interposed, and a bolt connection in the bolt hole 124 is made by passing a bolt 125 through the load cell 126.
【００８０】また、支持枠５の取り付け部９への取り付
けは、支持枠本体１２２の取り付け部９と相対する面
に、基準平面１１に対してブラケット１２３と反対側に
位置するように設けられた支持部１３２においてもなさ
れる。この支持部１３２には、所定の数のボルト穴１２
７が形成され、これらのボルト穴１２７を介して支持枠
本体１２２は取り付け部９にボルト結合されるが、ボル
ト穴１２７の少なくとも一つと取り付け部９の間にはロ
ードセル１２９が介装され、このボルト穴１２７におけ
るボルト結合は、このロードセル１２９にボルト１２８
が貫通してなされるようになっている。The support frame 5 is mounted on the mounting portion 9 on the surface of the support frame main body 122 facing the mounting portion 9 so as to be located on the opposite side to the bracket 123 with respect to the reference plane 11. This is also done at the support 132. The support portion 132 has a predetermined number of bolt holes 12.
7 are formed, and the support frame body 122 is bolted to the mounting portion 9 through the bolt holes 127. A load cell 129 is interposed between at least one of the bolt holes 127 and the mounting portion 9. The bolt connection in the bolt hole 127 is performed by connecting the load cell 129 to the bolt 128.
Is made through.
【００８１】したがって、これらのロードセル１２６、
１２９には、ブレーキキャリパ本体２側から支持枠５に
伝わって来たブレーキ力の反力を、車両本体側に固定さ
れている取り付け部９との間で受け止める形となり、ブ
レーキ力の反力の大きさと向きにしたがって、圧縮荷重
または引っ張り荷重が作用することになる。Therefore, these load cells 126,
129, the reaction force of the braking force transmitted from the brake caliper body 2 side to the support frame 5 is received between the mounting portion 9 fixed to the vehicle body side. Depending on the size and orientation, a compressive load or a tensile load will be applied.
【００８２】この場合、ロードセル１２６と１２９は、
基準平面１１を境にして互いに反対側にあるので、ブレ
ーキ力の反力により受けるモーメントの方向が逆とな
る。したがって、車輪の前進回転の制動時に、一方の支
持部１３１のロードセル１２６に圧縮荷重がかかるなら
ば、他方の支持部１３２のロードセル１２９には引っ張
り荷重がかかるとともに、これとは逆に車輪の後進回転
の制動時には、一方の支持部１３１のロードセル１２６
に引っ張り荷重がかかり、他方の支持部１３２のロード
セル１２９に圧縮荷重がかかるようになっている。これ
により、車輪８０の前進回転の制動時と後進回転の制動
時を対称に扱うことが可能となる。In this case, the load cells 126 and 129
Since they are on opposite sides of the reference plane 11, the directions of the moments received by the reaction force of the braking force are reversed. Therefore, if a compressive load is applied to the load cell 126 of one of the support portions 131 during braking of the forward rotation of the wheel, a tensile load is applied to the load cell 129 of the other support portion 132, and conversely, the wheel moves backward. At the time of rotation braking, the load cell 126
, And a compressive load is applied to the load cell 129 of the other support portion 132. This makes it possible to treat the forward rotation braking and the reverse rotation braking of the wheel 80 symmetrically.
【００８３】なお、このような支持枠５と取り付け部９
のボルト結合の位置（すなわち、支持部１３１、１３２
の位置）は、例えば基準平面１１に対して（を中心とし
て）両側に対で設ければよく、この実施形態に限定され
るものではない。The supporting frame 5 and the mounting portion 9
Position of the bolt connection (that is, the support portions 131, 132
) May be provided in pairs on both sides (with respect to the reference plane 11) with respect to the reference plane 11, for example, and are not limited to this embodiment.
【００８４】また、支持部１３１と１３２にかかる荷重
は、必ずしも一方が圧縮荷重、他方が引っ張り荷重とな
るだけでなく、例えば、一方の圧縮荷重よりも他方の圧
縮荷重が小さくなるようにしてもよい。The load applied to the support portions 131 and 132 is not limited to one being a compressive load and the other being a tensile load. For example, even if one compressive load is smaller than the other compressive load. Good.
【００８５】さらに、ロードセル１２６、１２９の取り
付け場所を基準平面１１に対して全く対称な位置とすれ
ば、車輪の前進回転の制動時と車輪の後進回転の制動時
とのそれぞれで、同じ大きさのブレーキ力に対しては、
圧縮荷重がかかる側のロードセル１２６または１２９に
は同一の大きさの圧縮荷重がかかり、同一の大きさの検
出信号が出力され、また、引っ張り荷重がかかる方のロ
ードセル１２９または１２６には同一の大きさの引っ張
り荷重がかかり、同一の大きさの検出信号が出力される
ことになり、検出信号の扱いをさらに容易とすることが
できる。Furthermore, if the mounting locations of the load cells 126 and 129 are completely symmetrical with respect to the reference plane 11, the same size is obtained when braking the forward rotation of the wheel and braking the reverse rotation of the wheel. For the braking force of
A compressive load of the same size is applied to the load cell 126 or 129 on the side to which the compressive load is applied, a detection signal of the same size is output, and the load cell 129 or 126 to which the tensile load is applied has the same size. As a result, a detection signal having the same magnitude is output, and the handling of the detection signal can be further facilitated.
【００８６】これらのロードセル１２６、１２９を用い
たブレーキ力検出は、前述の実施の形態と同様に、図３
に示すようなブリッジ回路１００に、ロードセル１２
６、１２９を接続して行われる。The braking force detection using these load cells 126 and 129 is performed in the same manner as in the above-described embodiment.
The bridge circuit 100 shown in FIG.
6, 129 are connected.
【００８７】すなわち、ブリッジ回路１００において、
抵抗１０１、１０２を固定抵抗とするとともに、抵抗１
０３を一方のロードセル１２６または１２９とし、抵抗
１０４を他方のロードセル１２９または１２６とする。That is, in the bridge circuit 100,
The resistors 101 and 102 are fixed resistors,
03 is one load cell 126 or 129, and the resistor 104 is the other load cell 129 or 126.
【００８８】これにより、制動時にロードセル１２６ま
たは１２９の一方が圧縮し、他方が伸長することにな
り、ロードセル１２６の抵抗値、すなわち抵抗１０３の
抵抗値が増大（または減少）する一方で、ロードセル１
２９の抵抗値、すなわち抵抗１０４の抵抗値が減少（ま
たは増大）するので、抵抗１０３、１０４間の中点電圧
が変化し、出力端子１０７、１０８間に出力電圧Δｅが
発生する。Thus, during braking, one of the load cells 126 or 129 is compressed and the other is expanded, and while the resistance value of the load cell 126, that is, the resistance value of the resistor 103 increases (or decreases), the load cell 1 or 129 increases.
Since the resistance value of the resistor 29, that is, the resistance value of the resistor 104 decreases (or increases), the midpoint voltage between the resistors 103 and 104 changes, and an output voltage Δe is generated between the output terminals 107 and.
【００８９】このように、ブリッジ回路１００からの検
出信号は、前進時または後進時にかかわらず、対称に扱
うことができる。なお、この場合、ブリッジ回路は一対
のロードセル１２６と１２９が用いられる抵抗１０３と
抵抗１０４について対称形をしているので、ロードセル
１２６と１２９を基準平面１１に対して対称な位置に配
設するようにしておけば、車両の前進時または後進時に
かかわらず、同一の大きさ（絶対値）のブレーキ力に対
してはこれに比例する同一の大きさ（絶対値）の検出信
号として検出することができ、検出信号の取り扱いがさ
らに容易となる。As described above, the detection signal from the bridge circuit 100 can be handled symmetrically regardless of whether the vehicle is moving forward or backward. In this case, since the bridge circuit is symmetrical with respect to the resistors 103 and 104 in which the pair of load cells 126 and 129 are used, the load cells 126 and 129 are arranged at positions symmetrical with respect to the reference plane 11. Therefore, regardless of whether the vehicle is moving forward or backward, a braking force of the same magnitude (absolute value) can be detected as a detection signal of the same magnitude (absolute value) proportional thereto. The handling of the detection signal is further facilitated.
【００９０】なお、ロードセル１２６、１２９を多数対
取り付けた場合には、抵抗１０３、１０４に、それぞれ
ロードセル１２６、１２９を用いるのに加えて、抵抗１
０１、１０２にもそれぞれロードセル１２９、１２６を
用いるようにしてもよい。When a large number of load cells 126 and 129 are mounted, not only the load cells 126 and 129 are used for the resistors 103 and 104, but also
Load cells 129 and 126 may be used for 01 and 102, respectively.
【００９１】また、ブリッジ回路１００は、抵抗１０１
と抵抗１０４を入れ換えた構成を採ってもよく、これに
よっても、上述と同様にブレーキ力検出が行い得る。The bridge circuit 100 includes a resistor 101
Alternatively, a configuration in which the resistance and the resistance 104 are exchanged may be adopted, and the braking force detection can be performed in the same manner as described above.
【００９２】さらに、前進における制動時のブレーキ力
を、単純に、例えば圧側（または伸側）となる一方のロ
ードセル２６または２９により検出するとともに、後進
における制動時のブレーキ力を、このときに圧側（また
は伸側）となる他方のロードセル２９または２６により
検出するようにしても、前進における制動時のブレーキ
力と、後進における制動時のブレーキ力とを検出するこ
とがもちろん可能である。Further, the braking force at the time of braking during forward movement is simply detected by, for example, one of the load cells 26 or 29 that is on the compression side (or the extension side). It is of course possible to detect the braking force at the time of braking in the forward direction and the braking force at the time of braking in the reverse direction even if the detection is performed by the other load cell 29 or 26 which is on the (extending side).
【００９３】つぎに、この図８、図９に示す実施の形態
の作用を説明する。Next, the operation of the embodiment shown in FIGS. 8 and 9 will be described.
【００９４】鉄道車両を制動するブレーキ信号にしたが
って、油圧導入口７に油圧が導入され、この油圧による
ピストン６の作動により、制輪子３はディスク１を両側
から押圧して、ブレーキ信号にしたがったブレーキ力を
発生させる。A hydraulic pressure is introduced into the hydraulic pressure inlet 7 in accordance with a brake signal for braking the railway vehicle, and when the piston 6 is actuated by the hydraulic pressure, the brake shoe 3 presses the disk 1 from both sides and follows the brake signal. Generate braking force.
【００９５】このとき、制輪子３がディスク１に与える
ブレーキ力の反力は、ブレーキキャリパ本体２を介し
て、これを支持する支持枠５へとかかり、この支持枠５
の支持部１３１、１３２と、車両本体側に固定されてい
る取り付け部９との間に介装されたロードセル１２６、
１２９に、ブレーキ力の大きさに比例した大きさの歪み
を生じさせる。At this time, the reaction force of the braking force applied to the disc 1 by the brake shoe 3 is applied to the support frame 5 supporting the brake caliper body 2 via the brake caliper main body 2.
A load cell 126 interposed between the supporting portions 131 and 132 and the mounting portion 9 fixed to the vehicle body side;
129 causes a distortion of a magnitude proportional to the magnitude of the braking force.
【００９６】このとき、本発明によれば、基準平面１１
に対して互いに反対側にあるロードセル１２６、１２９
には、一方にブレーキ力に対応した圧縮荷重がかかり、
他方にブレーキ力に対応した引っ張り荷重がかかるが、
これらのロードセル１２６、１２９は、この圧縮荷重ま
たは引っ張り荷重に対応してその電気抵抗値を変化させ
る。At this time, according to the present invention, the reference plane 11
, Load cells 126 and 129 on opposite sides of
On one side, a compressive load corresponding to the braking force is applied,
On the other hand, a tensile load corresponding to the braking force is applied,
These load cells 126 and 129 change their electric resistance values according to the compressive load or the tensile load.
【００９７】これらのロードセル１２６、１２９の対
は、前述したように、図３に示すブリッジ回路１００の
抵抗１０３、１０４として、または抵抗１０１〜１０４
として用いられるので、ロードセル１２６、１２９の抵
抗値の変化、すなわちブレーキ力の大きさは、ブリッジ
回路１００の出力電圧Δｅとして検出される。As described above, these pairs of load cells 126 and 129 are used as the resistors 103 and 104 of the bridge circuit 100 shown in FIG.
Therefore, the change in the resistance value of the load cells 126 and 129, that is, the magnitude of the braking force is detected as the output voltage Δe of the bridge circuit 100.
【００９８】この場合、ブリッジ回路１００に採用され
るロードセル１２６、１２９は、それぞれ対称な位置の
抵抗１０３、１０４に用いられているので、車両の前進
回転の制動時と車両の後進回転の制動時とを対称に扱う
ことができる。特に、ロードセル１２６、１２９を基準
平面１１に対して対称な位置に配設するならば、ブリッ
ジ回路１００からは、前進の制動時または後進の制動時
にかかわらず、同一の大きさ（絶対値）のブレーキ力に
対しては同一の大きさ（絶対値）の検出信号Δｅが検出
される。したがって、ブレーキ力検出装置からは、ブレ
ーキ力に比例した検出信号が容易に取り出せるだけでは
なく、この検出信号は車両の前進または後進とで対称に
扱うことができ、ブレーキ力制御に便利である。In this case, the load cells 126 and 129 employed in the bridge circuit 100 are used for the resistors 103 and 104 at symmetrical positions, respectively. And can be treated symmetrically. In particular, if the load cells 126 and 129 are disposed at positions symmetrical with respect to the reference plane 11, the bridge circuit 100 can provide the same size (absolute value) regardless of whether the vehicle is braking forward or reverse. For the braking force, a detection signal Δe having the same magnitude (absolute value) is detected. Therefore, a detection signal proportional to the braking force can be easily obtained from the braking force detection device, and this detection signal can be handled symmetrically when the vehicle moves forward or backward, which is convenient for controlling the braking force.
【００９９】また、ロードセル１２６、１２９は、本実
施の形態に示したように、例えばボルト等のメカニカル
な手段によりその位置を正確に決定できるので、多数の
ブレーキに対するブレーキ力検出装置を同等の形状に構
成するのが容易であり、各ブレーキごとに較正曲線を採
って、検出信号を調整するような必要が生じない。Further, as shown in the present embodiment, the positions of the load cells 126 and 129 can be accurately determined by mechanical means such as bolts. Therefore, there is no need to adjust the detection signal by taking a calibration curve for each brake.
【０１００】また、ロードセル１２６、１２９は、支持
枠５と取り付け部９との間に介装されているので、飛石
等によりその配線が傷つけられにくく、配線保護のため
の特別な構成が必要となることはない。Further, since the load cells 126 and 129 are interposed between the support frame 5 and the mounting portion 9, the wiring is hardly damaged by a flying stone or the like, and a special configuration for protecting the wiring is required. It will not be.
【０１０１】さらに、ブレーキキャリパ本体２がディス
ク制動時に生じる摩擦熱により高温となったとしても、
この高温は、支持枠５と取り付け部９との間にあるロー
ドセルにまで伝達されにくく、ロードセルはブレーキキ
ャリパの高温化の影響を受けにくいので、正確な検出信
号を得ることができる。Further, even if the temperature of the brake caliper body 2 becomes high due to frictional heat generated at the time of disc braking,
This high temperature is hardly transmitted to the load cell between the support frame 5 and the mounting portion 9, and the load cell is hardly affected by the high temperature of the brake caliper, so that an accurate detection signal can be obtained.
【０１０２】[0102]
【発明の効果】第１の発明によれば、ブレーキキャリパ
が各ディスクを押さえ付けて各車輪を制動すると、この
ブレーキ力の反力によるモーメントがブレーキキャリパ
および支持部材にかかり、ブレーキ力に比例した歪みを
発生させるが、この歪みは支持部材に取り付けられた歪
み検出手段により検出することができる。さらに、この
歪み検出手段は、前記ディスクの回転面と垂直でかつ前
記ディスクの回転軸を含むひとつの基準平面に対して略
対称な部位に一対で取り付けられているので、この一対
の歪み検出手段は、車輪の前進回転時にブレーキ力の反
力がかかる方向と、車輪の後進回転時にブレーキ力の反
力がかかる方向とで対称な位置にあることになり、例え
ば、車輪が前進方向に回転しているときの制動のブレー
キ力はこの一対の歪み検出手段の一方で検出し、車輪が
後進方向に回転しているときの制動のブレーキ力は他方
で検出する等して、これらの歪み検出手段を用いてブレ
ーキ力を検出すれば、車両の前進時または後進時にかか
わらず、同一の大きさのブレーキ力に対しては、同一の
大きさの検出信号を得ることができる。According to the first aspect of the invention, when the brake caliper presses each disk to brake each wheel, a moment due to the reaction force of the braking force acts on the brake caliper and the support member, and is proportional to the braking force. The distortion is generated, and the distortion can be detected by the distortion detecting means attached to the support member. Further, the pair of distortion detecting means is attached to a pair of portions which are perpendicular to the rotation plane of the disk and are substantially symmetric with respect to one reference plane including the rotation axis of the disk. Means that the direction in which the reaction force of the braking force is applied during forward rotation of the wheel and the direction in which the reaction force of the braking force is applied during reverse rotation of the wheel are symmetrical.For example, when the wheel rotates in the forward direction, The braking force during braking is detected by one of the pair of distortion detecting means, and the braking force during braking when the wheel is rotating in the reverse direction is detected by the other. If the braking force is detected by using, the same magnitude of detection signal can be obtained for the same magnitude of braking force regardless of whether the vehicle is moving forward or backward.
【０１０３】第２の発明によれば、歪み検出手段は支持
部材側にのみ設けられるので、ブレーキキャリパがディ
スク制動時に生じる摩擦熱により高温となったとして
も、この高温は支持部材側にまで伝達されにくく、支持
枠側に設けた歪み検出手段は影響を受けにくいので、正
確な検出信号を得ることができる。According to the second aspect, since the strain detecting means is provided only on the support member side, even if the brake caliper becomes hot due to frictional heat generated during disc braking, this high temperature is transmitted to the support member side. And the distortion detection means provided on the support frame side is hardly affected, so that an accurate detection signal can be obtained.
【０１０４】第３の発明によれば、ブレーキキャリパに
より各車輪が制動されると、このブレーキ力の反力によ
るモーメントがブレーキキャリパと支持枠との間の支持
ピンにかかり、支持ピンはブレーキ力に比例した剪断応
力を受けてわずかに曲げられるが、支持ピンの少なくと
もひとつに、ディスクの回転面に垂直でかつ支持ピンの
中心軸を含む基準平面に対して略対称な位置に対をなす
ように、少なくとも一対の歪み検出手段が取り付けられ
ているので、これらの歪み検出手段は、車両の前進の制
動時に剪断応力がかかる方向と、車両の後進の制動時に
剪断応力がかかる方向とで対称に設けられることとな
り、例えば、支持ピンの中心軸と対称な位置に対をなす
ように設けられているので、車輪が前進方向に回転して
いるときの制動のブレーキ力はこの一対の歪み検出手段
の一方で検出し、車輪が後進方向に回転しているときの
制動のブレーキ力は他方で検出する等して、これらの歪
み検出手段を用いてブレーキ力を検出すれば、車両の前
進時または後進時にかかわらず、同一の大きさのブレー
キ力に対しては、同一の大きさの検出信号を得ることが
できる。According to the third aspect, when each wheel is braked by the brake caliper, a moment due to the reaction force of the braking force is applied to the support pin between the brake caliper and the support frame, and the support pin applies the braking force. Is slightly bent by a shearing stress proportional to, but at least one of the support pins is paired with a position perpendicular to the rotation plane of the disk and substantially symmetric with respect to a reference plane including the center axis of the support pin. Since at least one pair of strain detecting means is attached, these strain detecting means are symmetrical in a direction in which shear stress is applied when braking the vehicle forward and in a direction in which shear stress is applied when braking the vehicle backward. For example, since it is provided so as to form a pair at a position symmetrical to the center axis of the support pin, a braking brake when the wheel is rotating in the forward direction is provided. The brake force is detected by one of the pair of strain detecting means, and the braking force of braking when the wheel is rotating in the reverse direction is detected by the other. Is detected, the same magnitude of detection signal can be obtained for the same magnitude of braking force regardless of whether the vehicle is moving forward or backward.
【０１０５】第４の発明によれば、歪み検出手段は支持
ピンに形成された二面幅に取り付けられるので、歪み検
出手段を適切な配置で容易に取り付けることができ、歪
み検出手段の配置を変更することによって曲げ方向のみ
ならず剪断方向の歪みも容易に検出することができる。According to the fourth aspect, since the distortion detecting means is attached to the width across the width formed on the support pin, the distortion detecting means can be easily mounted in an appropriate arrangement. By changing, distortion in the shear direction as well as in the bending direction can be easily detected.
【０１０６】第５の発明によれば、歪み検出手段からの
電気配線は支持ピンの中空部を通って外部に連通するの
で、電気配線はブレーキ機構の邪魔にならず、また電気
配線を適切に保護することができる。According to the fifth aspect, the electric wiring from the strain detecting means communicates with the outside through the hollow portion of the support pin, so that the electric wiring does not hinder the brake mechanism, and the electric wiring can be properly connected. Can be protected.
【０１０７】第６の発明によれば、ブレーキキャリパに
より各車輪が制動されると、このブレーキ力の反力によ
るモーメントが、複数の支持枠を連結する連結ピンにか
かり、このブレーキ力に比例した連結ピンの歪みが、一
対の歪み検出手段により検出されるが、一対の歪み検出
手段は、車両の前進の制動時に剪断応力がかかる方向
と、車両の後進の制動時に剪断応力がかかる方向とで対
称に設けられることとなるので、車両の前進時または後
進時にかかわらず、同一の大きさのブレーキ力に対して
は、同一の大きさの検出信号を得ることができる。According to the sixth aspect, when each wheel is braked by the brake caliper, a moment due to the reaction force of the braking force is applied to the connecting pin connecting the plurality of support frames, and is proportional to the braking force. Distortion of the connecting pin is detected by a pair of strain detecting means, and the pair of strain detecting means determines the direction in which the shear stress is applied when braking the vehicle forward and the direction in which the shear stress is applied when braking the vehicle backward. Since they are provided symmetrically, detection signals of the same magnitude can be obtained for the same magnitude of braking force regardless of whether the vehicle is moving forward or backward.
【０１０８】第７の発明によれば、歪み検出手段は連結
ピンに形成された二面幅に取り付けられるので、歪み検
出手段を適切な配置で容易に取り付けることができ、歪
み検出手段の配置を変更することによって曲げ方向のみ
ならず剪断方向の歪みも容易に検出することができる。According to the seventh aspect, since the distortion detecting means is attached to the width across the width formed on the connecting pin, it is possible to easily attach the distortion detecting means in an appropriate arrangement, and to arrange the distortion detecting means. By changing, distortion in the shear direction as well as in the bending direction can be easily detected.
【０１０９】第８の発明によれば、歪み検出手段からの
電気配線は連結ピンの中空部を通って外部に連通するの
で、電気配線はブレーキ機構の邪魔にならず、また電気
配線を適切に保護することができる。According to the eighth aspect, since the electric wiring from the distortion detecting means communicates with the outside through the hollow portion of the connecting pin, the electric wiring does not hinder the brake mechanism, and the electric wiring can be properly connected. Can be protected.
【０１１０】第９の発明によれば、一対の歪み検出手段
は一対の歪みゲージであり、ブレーキキャリパ、支持
枠、支持ピン、または連結ピンの対称位置にある一対の
歪みゲージは、車両の前進の制動時には一方が圧側とな
り他方が伸側となり、逆に車両の後進の制動時には一方
が伸側となり他方が圧側となり、その電気抵抗値を圧縮
または伸長の程度に応じて変化させるが、これらの歪み
ゲージの歪みによる電気抵抗の変化を、これら一対の歪
みゲージを接続したブリッジ回路により電気信号として
検出してブレーキ力の検出を行うので、ブリッジ回路の
対称性により、車両の前進時または後進時にかかわら
ず、同一の大きさ（絶対値）のブレーキ力に対しては、
同一の大きさ（絶対値）の検出信号を得ることができ
る。According to the ninth aspect, the pair of strain detecting means is a pair of strain gauges, and the pair of strain gauges located at symmetric positions of the brake caliper, the support frame, the support pins, or the connection pins are used to move the vehicle forward. During braking, one is on the compression side and the other is on the extension side. Conversely, when braking the vehicle in reverse, one is on the extension side and the other is on the compression side, and the electrical resistance value is changed according to the degree of compression or extension. A change in electrical resistance due to strain in the strain gauge is detected as an electrical signal by a bridge circuit connecting the pair of strain gauges to detect a braking force.Therefore, due to the symmetry of the bridge circuit, when the vehicle moves forward or backwards. Regardless, for braking force of the same magnitude (absolute value),
Detection signals of the same magnitude (absolute value) can be obtained.
【０１１１】第１０の発明によれば、ブレーキキャリパ
が各ディスクを押さえ付けて各車輪を制動すると、この
ブレーキ力の反力によるモーメントがブレーキキャリパ
および支持部材を介して、支持部材と車両本体側の間に
介装された一対のロードセルにかかり、前進の制動時に
は、ロードセルの一方の荷重が増え、他方の荷重が減少
する一方、後進の制動時には、ロードセルの一方の荷重
が減少し、他方の荷重が増加するので、例えば、車輪が
前進方向に回転しているときの制動のブレーキ力はこの
一対のロードセルの一方で検出し、車輪が後進方向に回
転しているときの制動のブレーキ力は他方で検出する等
して、これらのロードセルを用いてブレーキ力を検出す
れば、車両の前進時または後進時にかかわらず、検出信
号を対称に扱うことができ、ブレーキ力の検出を容易に
行い得る。According to the tenth aspect, when the brake caliper presses each disk to brake each wheel, a moment due to the reaction force of the braking force is transmitted to the support member and the vehicle body side via the brake caliper and the support member. During forward braking, one load of the load cell increases and the other load decreases, while during reverse braking, one load of the load cell decreases, and Since the load increases, for example, the braking force of braking when the wheel is rotating in the forward direction is detected by one of the pair of load cells, and the braking force of braking when the wheel is rotating in the reverse direction is If the braking force is detected using these load cells, for example, on the other hand, the detection signals can be handled symmetrically regardless of whether the vehicle is moving forward or backward. Can be be readily performs detection of the braking force.
【０１１２】また、ロードセルは、メカニカルな手段に
より正確に位置決めして取り付けることができるので、
多数のブレーキに対するブレーキ力検出装置を同等な形
状に構成するのが容易であり、ブレーキ力検出装置ごと
に校正曲線を採って調整を行うような手間が省ける。Also, since the load cell can be accurately positioned and attached by mechanical means,
It is easy to configure the brake force detecting devices for a large number of brakes in the same shape, and it is possible to save the trouble of adjusting by taking a calibration curve for each brake force detecting device.
【０１１３】また、ロードセルは支持部材と車両本体側
との間に設けられるので、その配線に飛石等が当たって
断線を起こす危険性が少なく、また、ブレーキキャリパ
がディスク制動時に生じる摩擦熱により高温となったと
しても、この高温はロードセルにまで伝達されにくく、
ロードセルはブレーキキャリパの高温化の影響を受けに
くいので、正確な検出信号を得ることができる。Further, since the load cell is provided between the support member and the vehicle body, there is little danger of the wire being hit by a flying stone or the like and the wire is broken, and the brake caliper is heated to a high temperature by frictional heat generated during disc braking. Even if it becomes, this high temperature is difficult to be transmitted to the load cell,
Since the load cell is hardly affected by the high temperature of the brake caliper, an accurate detection signal can be obtained.
【０１１４】第１１の発明によれば、制動時には、ロー
ドセルの一方に圧縮荷重がかかり、他方に引っ張り荷重
がかかるが、これらのロードセルにかかる荷重の方向
は、車輪の前進回転時と、車輪の後進回転時とで逆転す
るので、車両の前進時または後進時にかかわらず、検出
信号を対称に扱うことができるとともに、前進時と後進
時とで荷重の変化代が大きくブレーキ力の検出精度が向
上する。According to the eleventh aspect, at the time of braking, a compressive load is applied to one of the load cells, and a tensile load is applied to the other. However, the directions of the loads applied to these load cells are determined when the wheel rotates forward and when the wheel rotates. Reverse rotation during reverse rotation enables detection signals to be handled symmetrically regardless of whether the vehicle is moving forward or backward, and large changes in load between forward movement and reverse movement improve braking force detection accuracy. I do.
【０１１５】第１２の発明によれば、一対のロードセル
は、ディスクの回転面と垂直でかつ前記ディスクの回転
軸を含むひとつの基準平面に対して対称な位置に配設さ
れているので、例えば、車輪が前進方向に回転している
ときの制動のブレーキ力はこの一対のロードセルの一方
で検出し、車輪が後進方向に回転しているときの制動の
ブレーキ力は他方で検出する等して、これらのロードセ
ルを用いてブレーキ力を検出すれば、車両の前進時また
は後進時にかかわらず、同一の大きさのブレーキ力に対
しては、同一の大きさの検出信号を得ることができ、検
出信号の扱いが容易となる。According to the twelfth aspect, the pair of load cells are disposed at positions perpendicular to the rotation plane of the disk and symmetric with respect to one reference plane including the rotation axis of the disk. The braking force of braking when the wheel is rotating in the forward direction is detected by one of the pair of load cells, and the braking force of braking when the wheel is rotating in the reverse direction is detected by the other. If the braking force is detected using these load cells, the same magnitude of detection signal can be obtained for the same magnitude of braking force regardless of whether the vehicle is moving forward or backward. Handling of signals becomes easier.
【０１１６】第１３の発明によれば、一対のロードセル
は、車両の前進の制動時には一方が圧側となり他方が伸
側となり、逆に車両の後進の制動時には一方が伸側とな
り他方が圧側となり、その電気抵抗値を圧縮または伸長
の程度に応じて変化させるが、これらのロードセルの歪
みによる電気抵抗の変化を、これら一対のロードセルを
接続したブリッジ回路により電気信号として検出してブ
レーキ力の検出を行うので、ブリッジ回路の対称性によ
り、車両の前進時または後進時にかかわらず、検出信号
を対称に扱うことができ、ブレーキ力の検出を容易に行
うことができる。According to the thirteenth aspect, one of the pair of load cells is on the compression side when the vehicle is braking forward, and the other is on the extension side when braking the vehicle backward. The electrical resistance value is changed according to the degree of compression or expansion, but the change in electrical resistance due to the distortion of these load cells is detected as an electrical signal by a bridge circuit connecting these pair of load cells to detect the braking force. Accordingly, the detection signal can be handled symmetrically regardless of whether the vehicle is moving forward or backward, due to the symmetry of the bridge circuit, and the braking force can be easily detected.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明の実施の形態を示す側面図である。FIG. 1 is a side view showing an embodiment of the present invention.
【図２】同じく平面図である。FIG. 2 is a plan view of the same.
【図３】同じく歪みゲージにより形成されるブリッジ回
路を示す構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram showing a bridge circuit formed by a strain gauge.
【図４】同じく他の実施の形態を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing another embodiment.
【図５】同じくピン型ロードセルを示す側面図である。FIG. 5 is a side view showing the pin-type load cell.
【図６】同じくさらに他の実施の形態を示す側面図であ
る。FIG. 6 is a side view showing still another embodiment.
【図７】同じく図６のＡ−Ａ断面図である。7 is a sectional view taken along the line AA in FIG. 6;
【図８】同じくさらに他の実施の形態を示す側面図であ
る。FIG. 8 is a side view showing still another embodiment.
【図９】同じく平面図である。FIG. 9 is a plan view of the same.
１ ディスク ２ ブレーキキャリパ本体 ３ 制輪子 ４ アーム ４ａ 制輪子支持部 ５ 支持枠 １１ 基準平面 １５ａ 支持ピン １５ｂ 支持ピン ４９ 基準平面 ５１ 第１支持枠 ５２ 第２支持枠 ５４ａ 連結ピン ５４ｂ ピン型ロードセル ６０ 基準平面 ６２ａ 歪みゲージ ６２ｂ 歪みゲージ ６４ａ 歪みゲージ ６４ｂ 歪みゲージ ６６ａ 歪みゲージ ６６ｂ 歪みゲージ ６７ａ 歪みゲージ ６７ｂ 歪みゲージ ７１ａ 歪みゲージ ７１ｂ 歪みゲージ ７２ａ 歪みゲージ ７２ｂ 歪みゲージ ８０ 車輪 １００ ブリッジ回路 １２２ 支持枠本体 １２３ ブラケット １２４ ボルト穴 １２５ ボルト １２６ ロードセル １２７ ボルト穴 １２８ ボルト １２９ ロードセル DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Disc 2 Brake caliper main body 3 Brace 4 Arm 4a Brace support 5 Support frame 11 Reference plane 15a Support pin 15b Support pin 49 Reference plane 51 First support frame 52 Second support frame 54a Connection pin 54b Pin load cell 60 Reference Plane 62a Strain gauge 62b Strain gauge 64a Strain gauge 64b Strain gauge 66a Strain gauge 66b Strain gauge 67a Strain gauge 67b Strain gauge 71a Strain gauge 71b Strain gauge 72a Strain gauge 72b Strain gauge 80 Wheel 100 Bridge circuit 122 Support frame body 123 Bracket 124 Bolt Hole 125 Bolt 126 Load cell 127 Bolt hole 128 Bolt 129 Load cell
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 保田 秀行 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財団 法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 長谷川 泉 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財団 法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 山崎 大生 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財団 法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 熊谷 則道 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財団 法人鉄道総合技術研究所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Hideyuki Yasuda 2-8-8 Hikaricho, Kokubunji, Tokyo Metropolitan Institute of Technology (72) Inventor Izumi Hasegawa 2-8-3 Hikaricho, Kokubunji, Tokyo Within the Railway Technical Research Institute (72) Inventor Daisei Yamazaki 2-8-8 Hikarimachi, Kokubunji-shi, Tokyo 38 Within the Railway Technical Research Institute (72) Norimichi Kumagai 2--8 Hikaricho, Kokubunji-shi, Tokyo 38 Inside the Railway Technical Research Institute
Claims (13)
挟持するブレーキキャリパを、支持部材を介して車両本
体側に支持した車両において、 前記ブレーキキャリパ本体および前記支持部材の少なく
とも一方が、前記ディスクの回転面と垂直でかつ前記デ
ィスクの回転軸を含むひとつの基準平面に対して略対称
になる部位を含むように構成するとともに、前記ブレー
キキャリパ本体または前記支持部材の前記基準平面に対
して略対称な部位に少なくとも一対の歪み検出手段を取
り付け、これらの歪み検出手段からの検出信号により、
前記ブレーキキャリパが前記各車輪を制動するブレーキ
力を検出することを特徴とするブレーキ力検出装置。1. A vehicle in which a brake caliper for holding a disk rotating integrally with each wheel of a vehicle is supported on a vehicle main body side via a support member, wherein at least one of the brake caliper main body and the support member includes A configuration perpendicular to the rotation plane of the disk and including a portion substantially symmetrical with respect to one reference plane including the rotation axis of the disk, and with respect to the reference plane of the brake caliper body or the support member. At least one pair of strain detection means is attached to a substantially symmetrical part, and a detection signal from these strain detection means,
A brake force detecting device, wherein the brake caliper detects a brake force for braking each of the wheels.
み取り付けられることを特徴とする請求項１に記載のブ
レーキ力検出装置。2. The brake force detecting device according to claim 1, wherein said distortion detecting means is attached only to said support member side.
挟持するブレーキキャリパを、支持部材を介して車両本
体側に支持し、前記ブレーキキャリパ本体と前記支持部
材との連結を前記ディスクの回転軸と平行な少なくとも
一対の支持ピンを介して行った車両において、 前記支持ピンの少なくともひとつに、前記ディスクの回
転面に垂直でかつ前記支持ピンの中心軸を含む基準平面
に対して略対称な位置に対をなすように、少なくとも一
対の歪み検出手段を取り付け、これらの歪み検出手段か
らの検出信号により、前記ブレーキキャリパが前記各車
輪を制動するブレーキ力を検出することを特徴とするブ
レーキ力検出装置。3. A brake caliper for holding a disk rotating integrally with each wheel of a vehicle on a vehicle body side via a support member, and connecting the brake caliper body to the support member by rotating the disk. In a vehicle performed through at least a pair of support pins parallel to an axis, at least one of the support pins is substantially symmetric with respect to a reference plane including a center axis of the support pin, which is perpendicular to a rotation plane of the disk. At least one pair of strain detecting means is attached so as to make a pair with the position, and the brake caliper detects a braking force for braking each of the wheels based on a detection signal from the strain detecting means. Detection device.
に前記歪み検出手段が貼付される二面幅を備えたことを
特徴とする請求項３に記載のブレーキ力検出装置。4. The brake force detecting device according to claim 3, wherein the support pin has a two-sided width to which the distortion detecting means is attached at at least two places on the outer periphery.
歪み検出手段からの電気配線は、この中空部を通って支
持ピン外部に連通することを特徴とする請求項３または
請求項４に記載のブレーキ力検出装置。5. The support pin according to claim 3, wherein the support pin has a hollow portion on the shaft, and the electric wiring from the strain detecting means communicates with the outside of the support pin through the hollow portion. 5. The brake force detection device according to 4.
挟持するブレーキキャリパを、複数の支持部材を介して
車両本体側に支持し、前記複数の支持部材を前記ディス
クの回転軸と平行な連結ピンを介して連結した車両にお
いて、 前記連結ピンの少なくともひとつに、前記ディスクの回
転面に垂直でかつ前記連結ピンの中心軸を含む基準平面
に対して略対称な位置に対をなすように、少なくとも一
対の歪み検出手段を取り付け、これらの歪み検出手段か
らの検出信号により、前記ブレーキキャリパが前記各車
輪を制動するブレーキ力を検出することを特徴とするブ
レーキ力検出装置。6. A brake caliper for holding a disk rotating integrally with each wheel of a vehicle on a vehicle body side via a plurality of support members, wherein the plurality of support members are parallel to a rotation axis of the disk. In a vehicle connected via a connecting pin, at least one of the connecting pins is paired at a position substantially perpendicular to a rotation plane of the disk and substantially symmetric with respect to a reference plane including a center axis of the connecting pin. A brake force detecting device, wherein at least one pair of strain detecting means is attached, and the brake caliper detects a braking force for braking each of the wheels based on a detection signal from the strain detecting means.
に前記歪み検出手段が貼付される二面幅を備えたことを
特徴とする請求項６に記載のブレーキ力検出装置。7. The brake force detecting device according to claim 6, wherein the connecting pin has a flat surface width to which the distortion detecting means is attached at at least two places on an outer periphery.
歪み検出手段からの電気配線は、この中空部を通って連
結ピン外部に連通することを特徴とする請求項６または
請求項７に記載のブレーキ力検出装置。8. The connection pin according to claim 6, wherein the connection pin has a hollow portion on the shaft, and the electric wiring from the strain detecting means communicates with the outside of the connection pin through the hollow portion. 8. The brake force detection device according to 7.
ジであり、これらの歪みゲージの少なくとも一対を、こ
れらの歪みゲージの歪みによる電気抵抗の変化を電気信
号として検出するブリッジ回路に接続したことを特徴と
する請求項１から請求項８のいずれかひとつに記載のブ
レーキ力検出装置。9. The pair of strain detecting means is a pair of strain gauges, and at least one pair of these strain gauges is connected to a bridge circuit for detecting a change in electrical resistance due to strain of these strain gauges as an electric signal. The braking force detection device according to any one of claims 1 to 8, wherein:
を挟持するブレーキキャリパを、支持部材を介して車両
本体側に支持した車両において、 前記支持部材と車両本体側との間に、少なくとも一対の
ロードセルを、車輪の前進回転の制動時に一方にかかる
荷重が、他方にかかる荷重がかかるよりも大きくなり、
車輪の後進回転の制動時には一方にかかる荷重が、他方
にかかる荷重よりも小さくなる位置に介装し、これらの
ロードセルからの検出信号により、前記ブレーキキャリ
パが前記各車輪を制動するブレーキ力を検出することを
特徴とするブレーキ力検出装置。10. A vehicle in which a brake caliper for holding a disk rotating integrally with each wheel of a vehicle is supported on a vehicle body side via a support member, wherein at least one pair of brake calipers is provided between the support member and the vehicle body side. The load cell applied to one side during braking of the forward rotation of the wheel becomes larger than the load applied to the other,
At the time of braking the reverse rotation of the wheels, the brake caliper is installed at a position where the load applied to one side is smaller than the load applied to the other, and the brake caliper detects the braking force that brakes the wheels based on the detection signals from these load cells. A braking force detection device.
ードセルの一方に圧縮荷重が、他方に引っ張り荷重がか
かり、車輪の後進回転の制動時には一方に引っ張り荷重
が、他方に圧縮荷重がかかることを特徴とする請求項１
０に記載のブレーキ力検出装置。11. A compressive load is applied to one of the pair of load cells and a tensile load is applied to the other when braking the forward rotation of the wheel, and a tensile load is applied to one of the load cells and a compressive load is applied to the other when braking the reverse rotation of the wheel. Claim 1 characterized by the following:
0. The braking force detection device according to 0.
の回転面と垂直でかつ前記ディスクの回転軸を含むひと
つの基準平面に対して対称な位置に配設されることを特
徴とする請求項１０または請求項１１に記載のブレーキ
力検出装置。12. The disk drive according to claim 10, wherein said pair of load cells are disposed at a position perpendicular to a rotation plane of said disk and symmetric with respect to one reference plane including a rotation axis of said disk. Alternatively, the brake force detection device according to claim 11.
れらのロードセルの歪みによる電気抵抗の変化を電気信
号として検出するブリッジ回路に接続したことを特徴と
する請求項１０から請求項１２のいずれかひとつに記載
のブレーキ力検出装置。13. The load circuit according to claim 10, wherein at least one pair of said load cells is connected to a bridge circuit for detecting a change in electric resistance due to distortion of said load cells as an electric signal. The brake force detecting device according to the above.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1546597A JPH10203366A (en) | 1997-01-29 | 1997-01-29 | Brake force detection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1546597A JPH10203366A (en) | 1997-01-29 | 1997-01-29 | Brake force detection device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10203366A true JPH10203366A (en) | 1998-08-04 |
Family
ID=11889559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1546597A Pending JPH10203366A (en) | 1997-01-29 | 1997-01-29 | Brake force detection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10203366A (en) |
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Legal Events
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