JPH03199725A - 車両用冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、鉄道用車両における冷却装置の改良に関する
ものである。

（従来の技術） 従来、この種の鉄道車両においては、第８図及び第９図
に示すように、図示しない軌道上を走行可能な台車枠ａ
に保持された車輪すの車軸Ｃを、歯車袋Ｗｄ及び継手ｅ
からなる動力伝達機構を介して接続された主電動機ｆの
開動力により回転駆動させてなる構成を有するものがあ
る。

そして、このような主電動機ｆの冷却は、通常、自己通
風方式と強制通風方式とに大別される。

特に、高速車両に多く利用される誘導電動機からなる主
電動機の強制通風方式としては、第１０図に示すように
、フレームｇ内に設けた駆動軸りを回転駆動させる回転
子ｉと固定子ｊを冷却する場合、フレーム外周の駆動側
に開口した吸気口ｋから冷却用空気を導入し、この冷却
用空気をフレームｇの反駆動側の端面に開口させた排気
白息から排出させるような構成となっている。

また、制動ユニットｍは、車輪間距離の広い広軌運用の
台車や主電動機ｆの軸方向の寸法が小さい場合、台車周
辺の簡素化や、保守・点検の合理化を図るために、通常
は主電動機ｆの反駆動側に隣接させて台車枠ａに固定さ
れ、そのブレーキライニング部ｎと車軸Ｃに圧入固定さ
れたブレーキディスク０とを摺動させることにより、ブ
レーキングシステムを構成している。

そして、このようなブレーキングシステムは、ブレーキ
時に、空気圧または油圧によって制動ユニットｍのブレ
ーキライニング部ｎをブレーキディスク０に押し付け、
これによって発生する機械的摩擦によってブレーキ力を
得ている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記したブレーキキングシステムは、主
電動機ｆの反駆動側に狭いスペースに設置されているこ
とから、ブレーキ時に発生する摩擦熱によりブレーキラ
イニング部やブレーキディスクの摺動部の表面が１００
０℃以上の高温に加熱されると、ブレーキライニング部
やブレーキディスクは、許容温度以上に過熱され、材質
の軟化や異常摩耗等の不具合を生じ易い。

また、主電動機ｆの反駆動側に狭いスペースに近接させ
て設置されている制動ユニットｍのブレーキライニング
部ｎとブレーキディスク０との摺動部には、主電動機ｆ
のフレームｇの反駆動側の端面に開口させた排気口ａか
ら排出される冷却用空気の一部が吹き付けられるが、風
量が少ないために、充分な冷却効果を期待することがで
きず、ブレーキ性能を低下させるという問題があった。

本発明は、上記の事情のもとになされたもので、その目
的とするところは、ブレーキングシステムの異常加熱を
防止し、ブレーキ性能の向上を図ることができるように
した車両用冷却装置を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記した課題を解決するために１本発明は１台車枠に、
強制通風冷却機能を有する主電動機と。

ディスクブレーキ及びブレーキライニング部からなる制
動ユニットとを近接させて配置し、かつ前記主電動機内
に導入される冷却用空気を、前記制動ユニットの摺動部
側に向けて強制的に噴出させてなる構成としたものであ
る。

（作　　用） すなわち１本発明は、上記の構成とすることによって、
主電動機内に導入される冷却用空気を、主電動機に近接
する制動ユニットの摺動部側に向けて強制的に噴出させ
るようになっているために、主電動機内から排気される
１００℃前後の冷却用空気によって、ディスクブレーキ
及びブレーキライニング部からなる制動ユニットの摺動
部が冷却される。

（実　施　例） 以下、本発明を第１図から第７図に示す図面を参照しな
がら詳細に説明する。

第１図から第３図は、本発明に係る車両用冷却装置を備
えた鉄道車両の第１実施例を示す。

第１図及び第２図に示すように、図中上は台車枠で、車
輪２．２を介して図示しない軌道上を走行可能になって
いる。

そして、この台車枠１には、車輪２．２の車輪３が保持
され、この車軸３は、歯車装置４及び継手５からなる動
力伝達機構を介して主電動機６に接続されている。

そして、この主電動機６は、前記車輪２．２に挾まれる
ように台車枠１に固定され、第３図に示すように、フレ
ーム７内に設けた駆動軸８を回転子９と固定子１０とに
よる誘導電動作用で回転駆動させるようになっている＝ また、前記フレーム７の駆動側外周には、吸気口１１が
開口し、この吸気口１１からは冷却用空気Ａが導入され
、この冷却用空気Ａの導入による強制通風により、前記
回転子９及び固定子１０を冷却し得るようになっている
。

さらに１図中１２は前記フレーム７の反駆動側に連通さ
せた設けた冷却ダクトである。この冷却ダクト１２のダ
クト排気口１３は、２つに分岐されて前記主電動機６の
反駆動側に隣接させて設置した制動ユニット１４の摺動
部に臨ませである。

この制動ユニット１４は、主電動機６の反駆動側に隣接
させて台車枠１に固定され、ブレーキ時に、空気圧また
は油圧によってそのブレーキライニング部１５を、前記
車軸３に圧入固定されたブレーキディスク１６に押し付
は摺動させることにより発生する機械的摩擦によってブ
レーキ力が得られるようにブレーキングシステムを構成
している。

しかして、前記冷却ダクト１２は、そのダクト排気口１
３を、主電動機６の反駆動側に隣接させて設置した制動
ユニット１４の摺動部に臨ませることにより、主電動機
６内に導入された冷却用空気Ａを制動ユニット１４の摺
動部側に強制的に噴出させてなるものである。

したがって５上記の構成によれば、冷却ダクト１２の使
用により、前記主電動機６内から排気される冷却用空気
Ａを制動ユニット１４の摺動部側に大量に噴出させるこ
とができ、また、その温度は、１００℃前後とブレーキ
時の制動ユニット１４の摺動部の加熱温度（１０００℃
以上）よりも低いために、充分な冷却効果を期待するこ
とができる。

なお、上記の実施例においては、本発明に係る冷却装置
を１段式のブレーキディスク１６からなるブレーキシス
テムを備えた水平カルダン方式の台車について説明した
が、第４図及び第５図に第２．３実施例として示すよう
に、２段式のブレーキディスク１６．１６からなるブレ
ーキシステムを備えた水平カルダン方式の台車にも応用
することが可能である。

さらに、第６図は本発明に係る第４実施例を示し、２基
の主電動機６が各駆動軸８．８を車軸３と直角方向に相
対して配置された直角カルダン方式の２軸台車に応用し
てなる構成を有するものである。

また、第７図は本発明に係る第５実施例を示し、上記第
３実施例における直角カルダン方式の２軸台車において
、ブレーキディスク１６を主電動機６の駆動軸８の反駆
動側に設けてなるブレーキングシステムに応用してなる
構成を有するものである。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明は、主電動機内
に導入される冷却用空気を、主電動機に近接する制動ユ
ニットの摺動部側に向けて強制的に排気させるようにな
っていることから、主電動機内から排気される冷却用空
気は、ブレーキ時の制動ユニットの摺動部の加熱温度よ
りも低いために、この冷却用空気によって、制動ユニッ
トの摺動部の冷却効果を期待することができる。

また、これによって、ブレーキライニング部及びブレー
キディスクの過熱による材質の軟化や維持用摩耗を防止
することができ、ブレーキ性能の向上を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る車両用冷却装置の第１実施例を示
す要部概略的平面図、第２図は同じく第１図ｎ−ｎ線に
おける矢視方向から見た概略的縦断側面図、第３図は同
しく主電動機内の冷却構造を示す説明図５第４図は本発
明に係る第２実施例を示す要部概略的平面図、第５図は
本発明に係る第３実施例を示す要部概略的平面図、第６
図は本発明に係る第４実施例を示す要部概略的平面図、
第７図は本発明に係る第５実施例を示す要部概略的平面
図、第８図は従来の車両用冷却装置を示す要部概略的平
面図、第９図は同じく第８図ＩＸ−ＩＸ線における矢視
方向から見た概略的縦断側面図、第１０図は同じ〈従来
の主電動機内の冷却構造を示す説明図である。 ｌ　・　・ ３　・　・ ４、５ ６　・　・ ｌ　２　・ ｌ　３　・ １４　・ １５　・ １６　・ Ａ　・　・ 台車枠、　　　　　２．２・・・車輪。 車軸、 ・・動力伝達機構、 主電動機、　　　１１・・・吸気口、 ・冷却ダクト、 ・ダクト排気口、 ・制動ユニット。 ・ブレーキライニング、 ・ブレーキディスク、 冷却用空気。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 台車枠に、強制通風冷却機能を有する主電動機と、ディ
   スクブレーキ及びブレーキライニング部からなる制動ユ
   ニットとを近接させて配置し、かつ前記主電動機内に導
   入される冷却用空気を、前記制動ユニットの摺動部側に
   向けて強制的に噴出させたことを特徴とする車両用冷却
   装置。