CN104118413B - 制动器控制装置以及制动器控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种制动器控制装置以及制动器控制方法。调节阀将由流体源所提供的流体调节为确定的压力，并进行输出。输出阀基于切换指令切换开闭。滑行检测部检测车辆是否正在滑行，并通知制动器控制部。制动器控制部基于制动指令以及滑行检测部的检测结果来决定控制阀所输出的空气的压力，并将指令发送给控制阀所具备的AV电磁阀以及RV电磁阀。制动器控制部在滑行检测部检测到滑行的情况下，向排出阀发送指令，以从排出阀排出空气。继动阀基于由排出阀控制的输出阀所输出的空气的压力以及控制阀所输出的空气的压力中最高的压力来调节从流体源提供的空气的压力，并输出到制动缸。

Description

制动器控制装置以及制动器控制方法

技术领域

本发明涉及制动器控制装置以及制动器控制方法。

背景技术

在铁路车辆的制动器控制装置中，出于故障防护的观点，向制动器控制装置输入有多个系统指令。继动阀基于某一指令，对例如来自空气源的空气压力进行调节，并输出到制动缸，从而能基于多个系统指令来控制铁路车辆的制动器。

在专利文献1所公开的电车的空气制动器装置以及专利文献2所公开的铁路车辆用制动器控制装置中，在检测到车辆滑行的情况下，进行如下滑行控制：即，利用电磁阀对继动阀所输出的空气的压力进行控制。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2001－18784号公报

专利文献2：日本专利特开平8－290765号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

控制继动阀输出的电磁阀比对输入到继动阀的指令压进行控制的电磁阀要大。在专利文献1所公开的电车的空气制动器装置以及专利文献2所公开的铁路车辆用制动器控制装置中，为了进行继动阀输出的滑行控制而设置的电磁阀较大，因此存在装置变大的问题。此外，存在如下这种制动器控制装置：对继动阀的指令压存在双系统，在继动阀中，进行高位优先的控制，即，将基于更高的指令压的空气输出到制动缸的控制。在该制动器控制装置的继动阀中，在进行制动器控制和滑行控制而不依赖双系统的指令压的大小关系的情况下，需要分别对多个指令压设置滑行控制用的电磁阀，装置会变大。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，在基于多个系统的指令的制动器控制中，确保高位优先性，并简化用于进行滑行控制的结构。

解决技术问题所采用的技术方案

为了实现上述目的，本发明的制动器控制装置包括流体的供给源即流体源、滑行检测部、调节阀、输出阀、排出阀、控制阀、以及继动阀。滑行检测部检测车辆的滑行。调节阀将由流体源提供的流体调节为确定的压力，并进行输出。输出阀被输入调节阀所输出的流体，在输入了切换指令的情况下，输出调节阀所输出的流体，在未输入切换指令的情况下，不输出调节阀所输出的流体。排出阀基于滑动检测部的检测结果对输出阀的输出进行减压。控制阀基于制动指令以及滑行检测部的检测结果来调节从流体源提供的流体的压力，并进行输出。继动阀基于输出阀所输出的流体的压力以及控制阀所输出的流体的压力中最高的压力来调节从流体源提供的流体的压力，并输出到制动缸。

发明效果

根据本发明，能在基于多个系统的指令的制动器控制中确保高位优先性，并简化用于进行滑行控制的结构。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的制动器控制装置的结构例的框图。

图2A是表示实施方式所涉及的制动器控制装置中、未输入切换指令时的滑行控制时的压力的变化的图。

图2B是表示实施方式所涉及的制动器控制装置中、输入了切换指令时的滑行控制时的压力的变化的图。

图3是示出实施方式所涉及的制动器控制装置所进行的控制动作的一个示例的流程图。

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明的实施方式进行详细说明。图中，对相同或等同的部分标注相同的标号。

图1是表示本发明的实施方式所涉及的制动器控制装置的结构例的框图。实施方式所涉及的制动器控制装置1通过将压力经过调节的流体提供给制动缸，从而进行电车的制动器控制。流体例如为空气、油。本实施方式中，使用空气作为流体。制动器控制装置1包括流体源2、调节阀3、控制阀4、继动阀5、制动器控制部6、滑行检测部7、输出阀10、以及排出阀11。控制阀4包括用于进行空气供给的电磁阀即AV电磁阀8、以及用于进行空气排出的电磁阀即RV电磁阀9。制动器控制装置1例如配置在电车中，对流体源2所提供的空气的压力进行调节，并输送给制动缸。

调节阀3将由流体源2提供的流体调节为确定的压力，并进行输出。调节阀3所输出的空气的压力是恒定的。调节阀3所输出的空气输入到输出阀10中，并且如图1中虚线所示那样向输出阀10输入切换指令。切换指令例如是来自驾驶室的指令、或来自ＡＴＣ(Automatic Train Control：自动列车控制装置)等其它车载设备的指令，是用于使紧急制动器、辅助制动器动作的指令。输出阀10基于切换指令来切换开闭，在输入了切换指令的情况下，输出调节阀3所输出的空气，在未输入切换指令的情况下，不输出调节阀3所输出的空气。

滑行检测部7对具备制动器控制装置1的车辆是否正在滑行进行检测。滑行检测部7例如在车轴的轴速度比作为基准的轴速度低出某一值以上时，检测为发生滑行，并通知制动器控制部6。某一值是由设计所决定的任意值。此外，若滑行检测部7在发生滑行后，检测到例如车轴的轴速度开始回升，则视为车轮再次与轨道附着，并通知制动器控制部6。

如图1中虚线所示，除了来自滑行检测部7的通知以外，还向制动器控制部6输入例如来自驾驶室的制动指令。制动器控制部6基于制动指令以及滑行检测部7的检测结果，向AV电磁阀8、RV电磁阀9以及排出阀11发送指令。制动器控制部6向AV电磁阀8以及RV电磁阀9发送指令，以获得基于制动指令所需的制动力。制动器控制部6例如在由滑行检测部7检测到滑行的情况下，为了降低控制阀4所输出的空气的压力，向AV电磁阀8发送指令，使得不从AV电磁阀8提供空气，并向RV电磁阀9发送指令，以从RV电磁阀9排出空气。此外，制动器控制部6在由滑行检测部7检测到滑行的情况下，为了降低输出阀10所输出的空气的压力，向排出阀11发送指令，以从排出阀11排出空气。

之后，在滑行检测部7检测到车轮再次附着的情况下，为了获得基于制动指令所需的制动力，制动器控制部6向AV电磁阀8发送指令，以从AV电磁阀8提供空气，并向RV电磁阀9发送指令，使得不从RV电磁阀9排出空气。此外，制动器控制部6在由滑行检测部7检测到车轮再次附着的情况下，为了使输出阀10所输出的空气的压力与调节阀3所输出的空气的压力一致，向排出阀11发送指令，使得不从排出阀11排出空气。

从流体源2向AV电磁阀8提供空气，将压力由AV电磁阀8和RV电磁阀9进行控制的空气输送给继动阀5。输出阀10所输出的空气的压力由排出阀11控制，并被输送给继动阀5。

继动阀5基于由排出阀11控制的输出阀10所输出的空气的压力以及控制阀4所输出的空气的压力中最高的压力来调节从流体源2提供的空气的压力，并输出到制动缸。在图1的示例中，继动阀5基于由排出阀11控制的输出阀10所输出的空气的压力以及控制阀4所输出的空气的压力中较高的压力来调节从流体源2提供的空气的压力，并输出到制动缸。

图2A和图2B是表示实施方式所涉及的制动器控制装置中滑行控制时的压力的变化的图。横轴为时刻，纵轴为各阀所输出的空气的压力。以如下情况为例进行说明：在时刻T0输入制动指令，在时刻T1由滑行检测部7检测到滑行，在时刻T2由滑行检测部7检测到车轮再次附着。图2A示出未输入切换指令的情况，图2B示出输入切换指令的情况。

如图2A所示，在未输入切换指令的情况下，输出阀10不输出调节阀3所输出的空气。即，第一级所示的调节阀3的输出如第二级所示那样，没有从输出阀10输出到继动阀5。控制阀4基于来自制动器控制部6的指令对由流体源2所提供的空气进行控制并进行输出。控制阀4所输出的空气的压力如第三级所示那样，在时刻T0输入制动指令后，缓缓增加，并保持在某一值。之后，若在时刻T1检测到滑行，则伴随着来自制动器控制部6的指令，控制阀4所输出的空气的压力呈阶梯状地减小。若在时刻T2检测到车轮再次附着，则控制阀4所输出的空气的压力再次增加，并保持在某一值。如图2A的第四级所示，继动阀5基于输出阀10输出的空气的压力以及控制阀4输出的空气的压力中较高的压力，即，图2A的情况下，基于控制阀4所输出的空气的压力，来调节由流体源2提供的空气的压力，并输出到制动缸。

如图2B所示，在输入切换指令的情况下，输出阀10输出调节阀3所输出的空气。即，第一级所示的调节阀3的输出从输出阀10输出到继动阀5。排出阀11基于来自制动器控制部6的指令对输出阀10所输出的空气进行控制。若在时刻T1检测到滑行，则伴随着来自制动器控制部6的指令，排出阀11将输出阀10所输出的空气排出。如第二级所示，经排出阀11调节后的输出阀10所输出的空气的压力到时刻T1为止与图2B的第一级所示的调节阀3的输出相同，但在时刻T1开始从排出阀11排出后，开始减少。此后，若在时刻T2检测到车轮再次附着，则根据来自制动器控制部6的指令，排出阀11停止排出输出阀10所输出的空气。如第二级所示，经排出阀11调节后的输出阀10所输出的空气的压力从时刻T2起再次增加，并保持在某一值。

控制阀4基于来自制动器控制部6的指令对由流体源2所提供的空气的压力进行调节并进行输出。控制阀4的输出与图2A的情况相同。如图2B的第四级所示，继动阀5基于由排出阀11调节后的输出阀10所输出的空气的压力以及控制阀4所输出的空气的压力中较高的压力来调节从流体源2提供的空气的压力，并输出到制动缸。在图2B的情况下，在时刻T0到时刻T1'之间、以及时刻T2以后，控制阀4所输出的空气的压力低于输出阀10所输出的空气的压力。因此，继动阀5在时刻T0到时刻T1'之间、以及时刻T2以后，基于输出阀10的输出来调节由流体源2所提供的空气的压力，在时刻T1'到时刻T2之间，基于控制阀4的输出来调节由流体源2所提供的空气的压力，并输出到制动缸。即使在调节阀3的输出高于控制阀4的输出的情况下，在检测到滑行时，也能通过从排出阀11排出空气，调节输出阀10所输出的空气的压力，来进行滑行控制。

如图2A、图2B所示，通过利用滑行控制部7的检测结果来控制控制阀4，并在输出阀10一侧设置排出阀11，从而在基于多个系统的指令的制动器控制中，即使不对各指令压设置滑行控制的处理，也能在不依赖多个系统的指令压的大小关系的情况下进行滑行控制。

图3是示出实施方式所涉及的制动器控制装置所进行的控制动作的一个示例的流程图。输出阀10在输入了切换指令的情况下(步骤S110；“是”)，将调节阀3所输出的空气输出到继动阀5(步骤S120)。输出阀10在未输入切换指令的情况下(步骤S110；“否”)，不进行步骤S120，不将调节阀3所输出的空气输出到继动阀5。

排出阀11根据基于制动指令以及滑行检测部7的检测结果的来自制动器控制部6的指令，在检测到滑行的情况下，将输出阀10所输出的空气排出，在之后检测到再次附着的情况下，停止排出输出阀10所输出的空气，由此来调节输出阀10的输出(步骤S130)。控制阀4根据基于制动指令以及滑行检测部7的检测结果的来自制动器控制部6的指令，来对所输入的空气的压力进行调节并进行输出(步骤S140)。继动阀5基于输出阀10所输出的空气的压力以及控制阀4所输出的空气的压力中最高的压力来调节由流体源2所提供的空气的压力，并输出到制动缸(步骤S150)。

在实施方式所涉及的制动器控制装置1中，能在基于制动指令以及切换指令这样多个指令的制动器控制中进行滑行控制。而且无需在继动阀5与制动缸之间设置电磁阀，能使制动器控制装置1小型化。另外，继动阀5能进行如下那样的高位优先控制：即，基于所输入的空气的压力中最高的压力对来自流体源2的空气的压力进行调节，并输出到制动缸。此外，通过在检测到滑行时将输出阀10所输出的空气从排出阀11排出，从而能在不依赖输出阀10的输出与控制阀4的输出的大小关系的情况下在继动阀5中进行高位优先控制，同时进行滑行控制。此外，由于是仅在控制阀4一侧具备滑行检测部7的结构，因此装置的结构较为简易。

如上所述，根据实施方式所涉及的制动器控制装置1，能在基于多个系统的指令的制动器控制中，简化用于进行滑行控制的结构，并且能在不依赖多个系统的指令压的大小关系的情况下进行滑行控制。

本发明的实施方式不限于上述实施方式。指令压的系统不限于两个，制动器控制装置1也可以包括例如基于不同的制动指令而控制的多个控制阀4、或多个调节阀3及基于不同的切换指令而控制的多个输出阀10。

标号说明

1制动器控制装置、2流体源、3调节阀、4控制阀、5继动阀、6制动器控制部、7滑行检测部、8ＡＶ电磁阀、9ＲＶ电磁阀、10输出阀、11排出阀。

Claims (2)

1.一种制动器控制装置，其特征在于，包括：

流体源，该流体源为流体的供给源；

滑行检测部，该滑行检测部检测车辆是否正在滑行；

调节阀，该调节阀将由所述流体源提供的所述流体调节为确定压力并输出；

输出阀，将所述调节阀所输出的所述流体输入该输出阀，在输入了切换指令的情况下，该输出阀输出所述调节阀所输出的所述流体，在未输入所述切换指令的情况下，该输出阀不输出所述调节阀所输出的所述流体；

排出阀，该排出阀在所述滑行检测部中检测出正在滑行的情况下排出所述输出阀输出的所述流体，之后在所述滑行检测部中检测出未在滑行的情况下停止排出所述输出阀输出的所述流体，从而调节所述输出阀输出的所述流体的压力；

控制阀，该控制阀基于制动指令以及所述滑行检测部的检测结果来调节由所述流体源所提供的所述流体的压力，并进行输出；以及

继动阀，该继动阀基于由所述排出阀调节的所述输出阀所输出的所述流体的压力以及所述控制阀所输出的所述流体的压力中最高的压力来调节由所述流体源所提供的所述流体的压力，并输出到制动缸。

2.一种制动器控制方法，所述制动器控制方法是由具备流体的提供源即流体源的制动器控制装置所进行的制动器控制方法，其特征在于，包括：

滑行检测步骤，该滑行检测步骤检测车辆是否正在滑行；

调节步骤，该调节步骤将由所述流体源所提供的所述流体调节为确定压力并进行输出；

输出步骤，该输出步骤中输入所述调节步骤中所输出的所述流体，在输入了切换指令的情况下，输出所述调节步骤中所输出的所述流体，在未输入所述切换指令的情况下，不输出所述调节步骤中所输出的所述流体；

排出步骤，该排出步骤在所述滑行检测步骤中检测出正在滑行的情况下排出所述输出步骤中输出的所述流体，之后在所述滑行检测步骤中检测出未在滑行的情况下停止排出所述输出步骤中输出的所述流体，从而调节所述输出步骤中输出的所述流体的压力；

控制步骤，该控制步骤基于制动指令以及所述滑行检测步骤中的检测结果来调节由所述流体源所提供的所述流体的压力，并进行输出；以及

继动步骤，该继动步骤基于所述输出步骤中所输出且所述排出步骤中所调节的所述流体的压力以及所述控制步骤中所输出的所述流体的压力中最高的压力来调节由所述流体源所提供的所述流体的压力，并输出到制动缸。