締切電磁弁制御について
締切電磁弁制御(しめきりでんじべんせいぎょ)とは、トレインのブレーキシステムにおける重要な技術で、主に
電空協調制御の一環として位置づけられています。この技術は、
電磁直通ブレーキの効果的な運用のために設計されており、特に
発電ブレーキや
回生ブレーキが使用される際の切り替え時間を最小限に抑える役割を果たします。
この技術は、
ウェスティングハウス・エア・ブレーキ社(WABCO)によって開発され、
電磁直通ブレーキにおける
電空協調制御の核心部分を形成しています。また、締切電磁弁やその類似システムは、
電気指令式ブレーキにも応用されており、電気ブレーキが機能しない場合や
回生ブレーキが効かなくなった際にも備えています。
動作の仕組み
昨今の
新性能電車では、高速走行時に主に電気ブレーキ(
発電ブレーキや
回生ブレーキ)が優先的に使われます。このとき、編成全体の減速力は次のように表されます:
```
(
付随車での空気ブレーキ)+(電動車での電気ブレーキ)… (a)
```
しかし、電気ブレーキの特性上、立ち上がりが遅くて不安定なため、これを最初から適用するとブレーキの効きが悪くなり、衝撃が大きくなります。そこで、実際の運用では電動車の空気ブレーキも使用し、電気ブレーキの動作が始まる際に締切電磁弁で調整を行います。具体的には、最初は以下の状態で運用されます:
```
(
付随車での空気ブレーキ…作動)+(電動車での電気ブレーキ未作動)+(電動車での空気ブレーキ…作動)… (b)
```
その後、電気ブレーキも作動させつつ、空気ブレーキを適切に管理することで次のように調整されます:
```
(
付随車での空気ブレーキ…作動)+(電動車での電気ブレーキ…作動)+(電動車での空気ブレーキ)…締切電磁弁でカット… (c)
```
このようにして、最終的には(a)と(c)が一致するように調整されます。さらに、他の要因により電気ブレーキが使用できない場合でも、最初の(b)の状態で減速を続けられるようになっています。
また、締切電磁弁が作動している際には、ブレーキシリンダーに低圧の空気が送られ、ブレーキシューが踏面やディスクに軽く接触した状態が維持されます。これにより、電気ブレーキが利用できない場合でも、空気ブレーキへの切り替えが迅速に行えるようになっています。
関連項目
締切電磁弁制御は、
電磁直通ブレーキと密接に関連しており、全体的なシステム解説については
電磁直通ブレーキの項目を参照することが望ましいです。