JP2003063366A - Electric variable load valve for rolling stock - Google Patents

Electric variable load valve for rolling stock

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JP2003063366A
JP2003063366A JP2001261485A JP2001261485A JP2003063366A JP 2003063366 A JP2003063366 A JP 2003063366A JP 2001261485 A JP2001261485 A JP 2001261485A JP 2001261485 A JP2001261485 A JP 2001261485A JP 2003063366 A JP2003063366 A JP 2003063366A
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JP
Japan
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valve
vehicle
variable load
pressure
emergency brake
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Application number
JP2001261485A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazutaka Osada
和孝 長田
Kenichi Kumabe
憲一 隈部
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Nabco Ltd
Original Assignee
Nabco Ltd
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Publication date
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  • Braking Elements And Transmission Devices (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact electric variable load valve for rolling stock by which an air pipe line between the valve and an air spring can be eliminated, and thereby equipment of the rolling stock can be simplified. SOLUTION: The electric variable load valve for rolling stock is provided with a supply and exhaust valve means 10 which is connected to a supply air reservoir and a brake cylinder side and generates emergency brake pressure within valve chambers 16a, 16b utilizing compressed air from the supply air reservoir, a retaining means 11 which drives the supply and exhaust valve means 10 and retains the emergency brake pressure to be generated by the supply and exhaust valve means 10 when a power voltage runs out, and a control means 12 for controlling the retaining means 11, wherein the control means 12 controls the retaining means 11 based on an AS signal (pressure signal) which displays air spring pressure corresponding to the rolling stock load.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、非常ブレーキ系に
使用される鉄道車両用電気式応荷重弁に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric variable load valve for railway vehicles used in an emergency braking system.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り鉄道車両では、空気式応荷重弁が非常ブレーキ系に用
いられており、電源電圧がなくなったときに、車両の荷
重(乗客等も含む。)に相当する空気ばねからの空気圧
力値(空気ばね圧)に応じた非常ブレーキ圧力を発生さ
せ、ブレーキシリンダに供給している。これにより、無
電圧状態のときでも車両荷重に応じてブレーキ動作を適
切に行わせる応荷重機能を確保していた。ところが、上
記のような従来の鉄道車両用空気式応荷重弁では、上記
空気ばねから当該応荷重弁まで空気配管を設ける必要が
あり、車両の艤装を簡素化することができなかった。ま
た、その空気配管から圧縮空気を導入して、上記空気圧
力値を検知するための検知機構を弁内部に設ける必要が
あることから当該応荷重弁が大型化するという問題があ
った。
2. Description of the Related Art Conventionally, in railway vehicles, pneumatic variable load valves have been used for emergency braking systems, and when the power supply voltage is exhausted, the load of the vehicle (including passengers, etc.). The emergency brake pressure corresponding to the air pressure value (air spring pressure) from the air spring corresponding to (. As a result, the variable load function is ensured so that the braking operation is appropriately performed according to the vehicle load even in the non-voltage state. However, in the conventional pneumatic variable load valve for railway vehicles as described above, it is necessary to provide an air pipe from the air spring to the variable load valve, and it is not possible to simplify the outfitting of the vehicle. Further, there is a problem that the variable load valve becomes large in size because it is necessary to introduce a compressed air from the air pipe to provide a detection mechanism for detecting the air pressure value inside the valve.

【0003】上記のような従来の問題点に鑑み、本発明
は、空気ばねとの間の空気配管を省略することができ、
よって車両の艤装を簡素化することができるコンパクト
な鉄道車両用電気式応荷重弁を提供することを目的とす
る。
In view of the above-mentioned conventional problems, the present invention can omit the air piping between the air spring and
Therefore, it is an object of the present invention to provide a compact electric variable load valve for a railway vehicle that can simplify the outfitting of a vehicle.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明の鉄道車両用電気
式応荷重弁は、車両の荷重に応じて、ブレーキシリンダ
に供給される非常ブレーキ圧力を出力するための鉄道車
両用電気式応荷重弁であって、空気圧源に接続される入
口と、前記ブレーキシリンダ側に接続される出口とを有
し、前記空気圧源からの圧縮空気を用いて前記非常ブレ
ーキ圧力を発生させる給排弁手段、前記給排弁手段を駆
動するとともに、電源電圧がなくなったとき、その時点
で前記給排弁手段が発生させている非常ブレーキ圧力を
保持させる保持手段、及び前記車両の荷重に応じた空気
ばね圧を示す圧力信号が入力されるとともに、その圧力
信号に基づき前記保持手段を制御する制御手段を備えて
いることを特徴とするものである(請求項1)。
SUMMARY OF THE INVENTION An electric variable load valve for a rail vehicle according to the present invention is an electric variable load valve for a rail vehicle for outputting an emergency brake pressure supplied to a brake cylinder in accordance with the load of the vehicle. A valve, which has an inlet connected to an air pressure source and an outlet connected to the brake cylinder side, and which generates the emergency brake pressure using compressed air from the air pressure source, Holding means for driving the supply / discharge valve means and for holding the emergency brake pressure generated by the supply / discharge valve means at the time when the power supply voltage disappears, and an air spring pressure according to the load of the vehicle. And a control means for controlling the holding means based on the pressure signal are input (Claim 1).

【0005】上記のように構成された鉄道車両用電気式
応荷重弁では、制御手段が入力した上記圧力信号に基づ
き保持手段を制御することにより、給排弁手段は車両の
荷重に応じた非常ブレーキ圧力を発生させることができ
る。従って、上記空気式応荷重弁と異なり、空気ばねと
の間の空気配管を省略することができるとともに、その
空気配管から圧縮空気を導入して空気ばね圧を検知する
ための検知機構を弁内部に設ける必要がない。しかも、
電源電圧がなくなったとき、保持手段は給排弁手段が発
生している非常ブレーキ圧力を保持させるので、その電
源電圧がなくなったときの車両荷重に応じて、非常ブレ
ーキ動作を適切に行わせることができる。
In the electric variable load valve for railway vehicles constructed as described above, the supply / discharge valve means controls the holding means on the basis of the pressure signal inputted by the control means, so that the supply / discharge valve means responds to the load of the vehicle. Brake pressure can be generated. Therefore, unlike the above pneumatic variable load valve, the air pipe between the air spring and the air spring can be omitted, and a detection mechanism for detecting the air spring pressure by introducing compressed air from the air pipe is provided inside the valve. There is no need to install it in. Moreover,
When the power supply voltage is exhausted, the holding means holds the emergency brake pressure generated by the supply / discharge valve means.Therefore, the emergency braking operation should be performed appropriately according to the vehicle load when the power supply voltage is exhausted. You can

【0006】また、上記鉄道車両用電気式応荷重弁(請
求項1)において、前記保持手段が、前記圧力信号に基
づいて駆動制御される電動モータを有し、この電動モー
タはそのロータ及びステータのいずれか一方が永久磁石
により構成されていることが好ましい(請求項2)。こ
の場合、上記電動モータの永久磁石を用いて、電源電圧
がなくなったときの非常ブレーキ圧力を保持させること
ができるので、当該応荷重弁の構成を簡略化及び小型化
することができる。
In the electric variable load valve for a railway vehicle (Claim 1), the holding means has an electric motor whose drive is controlled based on the pressure signal, and the electric motor has a rotor and a stator. It is preferable that either one of them is composed of a permanent magnet (claim 2). In this case, since the permanent magnet of the electric motor can be used to maintain the emergency brake pressure when the power supply voltage is exhausted, the structure of the variable load valve can be simplified and downsized.

【0007】また、上記鉄道車両用電気式応荷重弁(請
求項2)において、前記電動モータに連結された減速機
を備えていることが好ましい(請求項3)。この場合、
上記減速機によって電動モータからのトルクを容易に増
大することができる。
Further, it is preferable that the electric variable load valve for a railway vehicle (claim 2) includes a speed reducer connected to the electric motor (claim 3). in this case,
The torque from the electric motor can be easily increased by the speed reducer.

【0008】また、上記鉄道車両用電気式応荷重弁(請
求項1)において、前記給排弁手段が発生させる非常ブ
レーキ圧力を、前記車両の空車時及び満車時に応じた非
常ブレーキ圧力にそれぞれ制限するための空車リミッタ
部及び満車リミッタ部を設けていることが好ましい(請
求項4)。この場合、空車リミッタ部及び満車リミッタ
部が上記給排弁手段からブレーキシリンダに出力される
非常ブレーキ圧力を空車時及び満車時に応じた圧力値に
それぞれ制限するので、空気ばねの故障等に起因して上
記圧力信号の値に異常が生じた場合などでも、空車時に
おける最低の非常ブレーキ圧力を確保することができ、
かつ満車時における非常ブレーキ圧力より大きい圧力で
非常ブレーキ動作が行われるのを防ぐことができる。
In the electric variable load valve for a railway vehicle (claim 1), the emergency brake pressure generated by the supply / discharge valve means is limited to an emergency brake pressure depending on whether the vehicle is empty or full. It is preferable that an empty vehicle limiter section and a full vehicle limiter section are provided for this purpose (claim 4). In this case, the empty vehicle limiter section and the full vehicle limiter section limit the emergency brake pressure output to the brake cylinder from the supply / discharge valve means to the pressure values corresponding to the empty vehicle and the full vehicle, respectively. Even if the value of the above pressure signal becomes abnormal, the minimum emergency brake pressure can be secured when the vehicle is empty.
Moreover, it is possible to prevent the emergency braking operation from being performed at a pressure higher than the emergency braking pressure when the vehicle is full.

【0009】また、上記鉄道車両用電気式応荷重弁(請
求項4)において、前記制御手段は、電源投入時に、前
記空車リミッタ部または前記満車リミッタ部に制限され
たときの前記電動モータの状態を示す所定のパラメータ
の値を初期値として記憶し、その電動モータの制御位置
を初期化することが好ましい(請求項5)。この場合、
電源投入毎に、上記初期値が記憶され、電動モータの制
御位置が初期化されるので、制御手段の電動モータの駆
動精度を向上することができる。
In the electric variable load valve for railway vehicles (claim 4), the state of the electric motor when the control means is limited to the empty vehicle limiter section or the full vehicle limiter section when power is turned on. It is preferable to store the value of a predetermined parameter that indicates as an initial value and initialize the control position of the electric motor (claim 5). in this case,
Each time the power is turned on, the initial value is stored and the control position of the electric motor is initialized, so that the driving accuracy of the electric motor of the control means can be improved.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明の鉄道車両用電気式
応荷重弁の好ましい実施形態について、図面を参照しな
がら説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Preferred embodiments of an electric variable load valve for a railroad vehicle of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0011】図1は、本発明の一実施形態に係る電気式
応荷重弁が適用された鉄道車両でのブレーキシステムの
要部構成例を示す接続図である。図2は、図1に示した
電気式応荷重弁の具体的な構成例を示すブロック図であ
る。尚、図1中の太線は空気回路用の配管を示し、それ
以外は電気的な制御線を示している。図1において、鉄
道車両では、例えば当該車両の一対の各台車毎に、常用
ブレーキ系1と、電源電圧がなくなった無電圧状態の場
合に作動するバックアップブレーキとしての非常ブレー
キ系2とが設けられている。
FIG. 1 is a connection diagram showing a structural example of a main part of a brake system in a railway vehicle to which an electric variable load valve according to an embodiment of the present invention is applied. FIG. 2 is a block diagram showing a specific configuration example of the electric variable load valve shown in FIG. The thick lines in FIG. 1 indicate piping for the air circuit, and the other lines indicate electrical control lines. In FIG. 1, in a railway vehicle, for example, a service brake system 1 and an emergency brake system 2 as a backup brake that operates when there is no power supply voltage and is in a no-voltage state are provided for each pair of trucks of the vehicle. ing.

【0012】上記常用ブレーキ系1は、ブレーキ制御装
置3と、一対の圧力センサ4a、4bと、台車の一対の
各車軸毎に設けられた3位置電磁弁5及び中継弁6とを
備えており、空気圧源としての供給空気溜7から上記3
位置電磁弁5及び中継弁6を介してブレーキシリンダB
Cに圧縮空気を供給することでブレーキを動作させる。
台車毎に設けられた一対の空気ばねASにそれぞれ対応
して設けられた上記圧力センサ4a、4bは、一車両の
前台車の荷重に相当する空気ばね圧及び後台車の荷重に
相当する空気ばね圧を検知して、AS信号(圧力信号)
としてブレーキ制御装置3及び電気式応荷重弁8に出力
している。尚、ブレーキ制御装置3及び電気式応荷重弁
8では、圧力センサ4a、4bからのAS信号から得ら
れる両空気ばね圧の平均値に比例しかつその荷重のとき
にブレーキ動作を行わせるために必要な圧縮空気の圧力
を算出している。
The service brake system 1 includes a brake control device 3, a pair of pressure sensors 4a and 4b, and a three-position solenoid valve 5 and a relay valve 6 provided for each pair of axles of the truck. From the supply air reservoir 7 as an air pressure source to the above 3
Brake cylinder B via position solenoid valve 5 and relay valve 6
The brake is operated by supplying compressed air to C.
The pressure sensors 4a and 4b provided corresponding to the pair of air springs AS provided for each carriage are the air spring pressure corresponding to the load of the front carriage and the air spring corresponding to the load of the rear carriage of one vehicle. Detecting pressure, AS signal (pressure signal)
Is output to the brake control device 3 and the electric variable load valve 8. In the brake control device 3 and the electric variable load valve 8, in order to perform the braking operation in proportion to the average value of both air spring pressures obtained from the AS signals from the pressure sensors 4a and 4b and at that load. Calculates the required compressed air pressure.

【0013】上記ブレーキ制御装置3には、鉄道車両の
運転台からのブレーキ指令及び圧力センサ4a、4bか
らの空気ばね圧(車両荷重)を示すAS信号、並びに図
示しない車速センサ及びBC圧力センサによってそれぞ
れ検出された車両の速度及びブレーキシリンダBC内の
空気圧を示す速度検出信号及びBC圧力検出信号が入力
されている。ブレーキ制御装置3は、ブレーキ指令が入
力されたときに、上記車両荷重、速度、及び空気圧を所
定の演算式に代入することで上記ブレーキ指令に対応し
た必要なブレーキ圧力を算出する。ブレーキ制御装置3
は、算出したブレーキ圧力に基づいた弁指令を3位置電
磁弁5に出力する。なお、上記ブレーキ指令は、運転士
等によって操作されるブレーキ設定器からブレーキ制御
装置3に入力されるものであり、例えば7段階に設定さ
れた常用ブレーキ指令と緊急停止等に用いられる非常ブ
レーキ指令とを含む。
The brake control device 3 is provided with a brake command from the driver's cab of the railway vehicle, an AS signal indicating the air spring pressure (vehicle load) from the pressure sensors 4a and 4b, and a vehicle speed sensor and BC pressure sensor (not shown). A speed detection signal and a BC pressure detection signal indicating the detected vehicle speed and the air pressure in the brake cylinder BC, respectively, are input. When the brake command is input, the brake control device 3 calculates the required brake pressure corresponding to the brake command by substituting the vehicle load, the speed, and the air pressure into a predetermined arithmetic expression. Brake control device 3
Outputs a valve command based on the calculated brake pressure to the 3-position solenoid valve 5. The brake command is input to the brake control device 3 from a brake setter operated by a driver or the like. For example, a regular brake command set in 7 stages and an emergency brake command used for emergency stop, etc. Including and

【0014】上記3位置電磁弁5は、ブレーキ制御装置
3からの弁指令に従って、供給空気溜7からの圧縮空気
の圧力を制御し中継弁6に出力する。この中継弁6が、
3位置電磁弁5からの出力圧を容量増幅しブレーキシリ
ンダBCに供給することにより、当該ブレーキシリンダ
BCに所要の空気圧(ブレーキ圧力)を発生させる。ま
た、電源電圧がなくなったときには、上記非常ブレーキ
系2からの出力圧(非常ブレーキ圧力)が中継弁6に入
力されるようになっており、車両の荷重に応じた非常ブ
レーキ圧力がブレーキシリンダBC内に発生する。
The 3-position solenoid valve 5 controls the pressure of the compressed air from the supply air reservoir 7 and outputs it to the relay valve 6 in accordance with a valve command from the brake control device 3. This relay valve 6
The output pressure from the 3-position solenoid valve 5 is capacity-amplified and supplied to the brake cylinder BC to generate a required air pressure (brake pressure) in the brake cylinder BC. Further, when the power supply voltage is exhausted, the output pressure (emergency brake pressure) from the emergency brake system 2 is input to the relay valve 6, and the emergency brake pressure corresponding to the load of the vehicle is applied to the brake cylinder BC. Occurs within.

【0015】上記非常ブレーキ系2は、この発明の電気
式応荷重弁8及びこれに接続された非常電磁弁9を備え
たものであり、この非常電磁弁9が中継弁6を介してブ
レーキシリンダBCに接続されている。上記電気式応荷
重弁8には、上記圧力センサ4a、4bからのAS信号
が入力されるとともに、供給空気溜7から圧縮空気が供
給されている。この電気式応荷重弁8は、上記AS信号
に基づき供給空気溜7からの圧縮空気の圧力を調整し
て、車両荷重に応じた非常ブレーキ圧力を非常電磁弁9
に出力する。
The emergency brake system 2 is provided with an electric variable load valve 8 of the present invention and an emergency electromagnetic valve 9 connected thereto, and the emergency electromagnetic valve 9 is connected to a brake cylinder via a relay valve 6. It is connected to BC. The electric variable load valve 8 is supplied with AS signals from the pressure sensors 4a and 4b and is supplied with compressed air from the supply air reservoir 7. The electric variable load valve 8 adjusts the pressure of the compressed air from the supply air reservoir 7 on the basis of the AS signal so as to adjust the emergency brake pressure according to the vehicle load.
Output to.

【0016】図2に示すように、上記電気式応荷重弁8
は、供給空気溜7からの圧縮空気を用いて非常ブレーキ
圧力を発生させる給排弁手段10、給排弁手段10を駆
動するとともに、電源電圧がなくなったとき、その時点
で給排弁手段10が発生させている非常ブレーキ圧力を
保持させる保持手段11、及び上記AS信号が入力され
るとともに、そのAS信号に基づき保持手段11を制御
する制御手段12を備えている。上記給排弁手段10
は、供給空気溜7に接続される入口13aと、非常電磁
弁9及び中継弁6を介して上記ブレーキシリンダBCに
連結される出口13bとを有する円筒状の容器13と、
この容器13内で上下2段に設けられ、非常ブレーキ圧
力を発生させるための弁室16a、16bと、これらの
弁室16a、16b内に入口13aから給気される圧縮
空気を規制する給気弁17と、弁室16a、16b内か
ら排気口EXを経て外部に排気される圧縮空気を規制す
る排気弁18とを備えている。
As shown in FIG. 2, the electric variable load valve 8 is used.
Drives the supply / discharge valve means 10 and the supply / discharge valve means 10 for generating the emergency brake pressure by using the compressed air from the supply air reservoir 7, and at the time when the power supply voltage disappears, the supply / discharge valve means 10 The holding means 11 for holding the emergency brake pressure generated by the above-mentioned means and the control means 12 for receiving the AS signal and controlling the holding means 11 based on the AS signal are provided. The supply / discharge valve means 10
Is a cylindrical container 13 having an inlet 13a connected to the supply air reservoir 7 and an outlet 13b connected to the brake cylinder BC via the emergency electromagnetic valve 9 and the relay valve 6,
Valve chambers 16a, 16b provided in upper and lower two stages in this container 13 for generating an emergency brake pressure, and air supply for regulating compressed air supplied from the inlet 13a into these valve chambers 16a, 16b. A valve 17 and an exhaust valve 18 that restricts compressed air exhausted from the inside of the valve chambers 16a and 16b to the outside via the exhaust port EX are provided.

【0017】弁室16a、16bは、互いに連通して構
成されたものであり、容器13の内周面と、この内周面
に周縁が固定された円環状の仕切板14及び膜板15
と、下端部が膜板15の中央孔部に固定され、膜板15
とともに上下方向に移動可能な円筒状の弁体からなる上
記排気弁18とにより囲まれて容器13内に形成されて
おり、弁室16aに設けられた上記出口13bから非常
電磁弁9に非常ブレーキ圧力を出力するよう構成されて
いる。また、上記給気弁17は、ばね19により弁室1
6a側(図の下側)に付勢された弁体17aを有するも
のであり、この弁体17aが上記仕切板14と排気弁1
8の上端部とで構成される弁座Vに当接して入口13a
からの圧縮空気が弁室16a、16b内に導入されるの
を規制するようになっている。
The valve chambers 16a and 16b are formed so as to communicate with each other, and the inner peripheral surface of the container 13 and the annular partition plate 14 and the membrane plate 15 whose peripheral edges are fixed to the inner peripheral surface.
And the lower end is fixed to the central hole of the membrane plate 15,
Along with the exhaust valve 18 formed of a cylindrical valve body that is vertically movable together with the exhaust valve 18, the exhaust valve 18 is formed in the container 13, and the emergency solenoid valve 9 is provided with an emergency brake from the outlet 13b provided in the valve chamber 16a. It is configured to output pressure. In addition, the air supply valve 17 has a valve chamber 1 by a spring 19.
The valve body 17a is biased toward the 6a side (the lower side in the figure), and the valve body 17a is the partition plate 14 and the exhaust valve 1.
A valve seat V composed of the upper end of the valve 8 and the inlet 13a
The compressed air from the inside is restricted from being introduced into the valve chambers 16a and 16b.

【0018】上記保持手段11は、上記AS信号に基づ
いて駆動制御される電動モータとしてのステッピングモ
ータ20と、このモータ20の回転軸20aに連結され
た減速機21とを備えた駆動部を有している。また、こ
の保持手段11には、減速機21の出力軸21aに連結
され、その出力軸21aの回転に応じて図の上下方向に
移動する作動板22と、この作動板22と上記膜板15
とに取付けられた圧縮ばね23とが設けられており、上
記駆動部によって作動板22を上下に移動させることに
より、圧縮ばね23の圧縮量を変更し、弁室16a、1
6b内の圧縮空気の圧力(非常ブレーキ圧力)を調整す
る。
The holding means 11 has a driving portion provided with a stepping motor 20 as an electric motor which is drive-controlled on the basis of the AS signal, and a speed reducer 21 connected to a rotary shaft 20a of the motor 20. is doing. Further, the holding means 11 is connected to the output shaft 21a of the speed reducer 21, and an operating plate 22 that moves in the vertical direction in the drawing according to the rotation of the output shaft 21a, the operating plate 22 and the film plate 15 described above.
And a compression spring 23 attached to each of the valve chambers 16a, 1c.
Adjust the pressure of the compressed air in 6b (emergency brake pressure).

【0019】具体的には、図2において、作動板22を
図の上側に移動させたときは、膜板15及び排気弁18
の下端部が圧縮ばね22により上方に押し上げられ、弁
室16a、16bの内圧及び排気弁18の上端部により
給気弁17の弁体17aがばね19の付勢力に抗して上
方に押し上げられる。この結果、給気弁17が開放状態
となり、弁室16a、16b内に入口13aからの圧縮
空気が導入されて、弁室16a、16b内の非常ブレー
キ圧力が増大する。その後、膜板15に作用する弁室1
6a、16b内の非常ブレーキ圧力と圧縮ばね23から
の付勢力とが釣り合うと、排気弁18は下方に下げられ
るとともに、給気弁17の弁体17aはばね19により
付勢されて、当該給気弁17は閉塞状態となり、弁室1
6a、16b内に発生している非常ブレーキ圧力は保持
される。
Specifically, in FIG. 2, when the operating plate 22 is moved to the upper side of the drawing, the membrane plate 15 and the exhaust valve 18 are
The lower end portion of the intake valve 17 is pushed upward by the compression spring 22, and the valve body 17a of the air supply valve 17 is pushed upward by the internal pressure of the valve chambers 16a and 16b and the upper end portion of the exhaust valve 18 against the biasing force of the spring 19. . As a result, the air supply valve 17 is opened, the compressed air from the inlet 13a is introduced into the valve chambers 16a and 16b, and the emergency brake pressure in the valve chambers 16a and 16b increases. After that, the valve chamber 1 acting on the membrane plate 15
When the emergency brake pressures in 6a and 16b are balanced with the urging force from the compression spring 23, the exhaust valve 18 is lowered downward, and the valve body 17a of the air supply valve 17 is urged by the spring 19 so that The air valve 17 is closed and the valve chamber 1
The emergency brake pressure generated in 6a and 16b is maintained.

【0020】一方、作動板22を図の下側に移動させた
ときは、膜板15及び排気弁18の下端部が圧縮ばね2
3を介して下方に押し下げられ、排気弁18の上端部が
給気弁17の弁体17aから離れる。この結果、排気弁
18が開放状態となり、弁室16a、16b内の圧縮空
気は排気弁18の内部及び排出口EXを経て外部に排出
されて、弁室16a、16b内の非常ブレーキ圧力が低
下する。その後、膜板15に作用する弁室16a、16
b内の非常ブレーキ圧力と圧縮ばね23からの付勢力と
が釣り合うと、排気弁18の上端部が給気弁17の弁体
17aに当接して、当該排気弁18は閉塞状態となり、
弁室16a、16b内に発生している非常ブレーキ圧力
は保持される。
On the other hand, when the operating plate 22 is moved to the lower side in the figure, the lower ends of the membrane plate 15 and the exhaust valve 18 are compressed spring 2.
3, the upper end of the exhaust valve 18 separates from the valve body 17a of the air supply valve 17. As a result, the exhaust valve 18 is opened, the compressed air in the valve chambers 16a and 16b is discharged to the outside through the exhaust valve 18 and the exhaust port EX, and the emergency brake pressure in the valve chambers 16a and 16b decreases. To do. Then, the valve chambers 16a, 16 acting on the membrane plate 15
When the emergency brake pressure in b and the urging force from the compression spring 23 are balanced, the upper end portion of the exhaust valve 18 contacts the valve body 17a of the air supply valve 17, and the exhaust valve 18 is closed.
The emergency brake pressure generated in the valve chambers 16a and 16b is maintained.

【0021】上記ステッピングモータ20は、上記回転
軸20aに一体回転可能に連結されたロータが永久磁石
により構成され、この永久磁石の回りに巻線を有するス
テータを配置したものである。ここで、ステータ巻線に
供給される電源電圧がなくなったときステータ巻線によ
る磁界が失われる。また、圧縮ばね23の付勢力を受け
る出力軸21aには、圧縮ばね23を放勢する方向に回
転しようとするトルクT1が生じており、このトルクT
1は減速機21を介してトルクT2に弱めながらも回転
軸20aを回転させようとする。しかしながら、このと
き、ステッピングモータ20における永久磁石のロータ
はステータを吸引して上記トルクT2に抗しつつ静止状
態を維持する。従って回転軸20a及び出力軸21aは
回転せず、作動板22は現在位置に保持される。つま
り、このような永久磁石を有するステッピングモータ2
0を用いることにより、電源電圧がなくなったときで
も、保持手段11はその時点で弁室16a、16b内で
発生させている非常ブレーキ圧力を保持させることがで
きる。また、減速機21を用いることにより、ステッピ
ングモータ20からのトルクを容易に増大することがで
きる。
In the stepping motor 20, the rotor integrally rotatably connected to the rotary shaft 20a is composed of a permanent magnet, and a stator having a winding is arranged around the permanent magnet. Here, when the power supply voltage supplied to the stator winding is exhausted, the magnetic field due to the stator winding is lost. Further, the output shaft 21a, which receives the biasing force of the compression spring 23, has a torque T1 that tends to rotate in a direction to release the compression spring 23.
1 tries to rotate the rotary shaft 20a while weakening the torque T2 through the speed reducer 21. However, at this time, the rotor of the permanent magnet in the stepping motor 20 attracts the stator to resist the torque T2 and maintains the stationary state. Therefore, the rotary shaft 20a and the output shaft 21a do not rotate, and the operating plate 22 is held at the current position. That is, the stepping motor 2 having such a permanent magnet
By using 0, the holding means 11 can hold the emergency brake pressure generated in the valve chambers 16a and 16b at that time even when the power supply voltage is exhausted. Further, by using the speed reducer 21, the torque from the stepping motor 20 can be easily increased.

【0022】また、上記作動板22は、空車リミッタ部
24及び満車リミッタ部25により、その上下移動が制
限されるようになっている。これらの空車リミッタ部2
4及び満車リミッタ部25には、上記容器13内の所定
位置に設けられた支持板24a、25aと、これに取付
けられたリミットスイッチ(図示せず)とがそれぞれ設
けられており、空車リミッタ部24及び満車リミッタ部
25はそのリミットスイッチに作動板22が当接したと
き、空車リミッタ信号及び満車リミッタ信号をそれぞれ
出力する。これにより、上記弁室16a、16b内の非
常ブレーキ圧力を空車時及び満車時に応じた圧力値にそ
れぞれ制限することができる。
The operating plate 22 is restricted in vertical movement by an empty vehicle limiter section 24 and a full vehicle limiter section 25. These empty vehicle limiters 2
4 and the full vehicle limiter section 25 are provided with support plates 24a and 25a provided at predetermined positions in the container 13 and limit switches (not shown) attached thereto, respectively. 24 and the full vehicle limiter section 25 output an empty vehicle limiter signal and a full vehicle limiter signal, respectively, when the operating plate 22 contacts the limit switch. As a result, the emergency brake pressure in the valve chambers 16a and 16b can be limited to the pressure values corresponding to when the vehicle is empty and when the vehicle is full.

【0023】上記制御手段12は、ステッピングモータ
20の制御を行うCPU26、及び同モータ20の駆動
回路を構成するステッピングモータドライブユニット2
7を備えている。上記CPU26には、圧力センサ4
a、4b(図1)からAS信号が入力されており、この
AS信号に基づきステッピングモータ20をそれぞれ正
回転または逆回転させる正転信号または逆転信号をステ
ッピングモータドライブユニット27に出力する。ステ
ッピングモータドライブユニット27は、入力された正
転信号または逆転信号に従って、モータ駆動信号(パル
ス信号)をステッピングモータ20に出力し、作動板2
2を上側または下側に移動させる。
The control means 12 has a CPU 26 which controls the stepping motor 20 and a stepping motor drive unit 2 which constitutes a drive circuit for the motor 20.
Equipped with 7. The CPU 26 includes a pressure sensor 4
AS signals are input from a and 4b (FIG. 1), and based on the AS signals, a forward rotation signal or a reverse rotation signal for rotating the stepping motor 20 in the forward or reverse direction is output to the stepping motor drive unit 27. The stepping motor drive unit 27 outputs a motor drive signal (pulse signal) to the stepping motor 20 according to the input forward rotation signal or reverse rotation signal, and the operating plate 2
Move 2 up or down.

【0024】また、CPU26は、上記空車リミッタ部
24または満車リミッタ部25から空車リミッタ信号ま
たは満車リミッタ信号が入力されたとき、ステッピング
モータ20を停止させる停止信号をステッピングモータ
ドライブユニット27に出力する。さらに、このCPU
26には、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリからな
るデータ記憶部(図示せず)が接続されており、CPU
26はステッピングモータ20からステッピングモータ
ドライブユニット27を介してフィードバックされてき
た同モータ20への出力パルス数、つまりモータ回転数
をカウントし上記データ記憶部に記憶させるようになっ
ている。これにより、CPU26は上記データ記憶部に
記憶させているモータ回転数やこれを用いて算出される
ステッピングモータ20の回転軸20aの回転角度等の
所定のパラメータの値を用いて同モータ20を制御する
ことができる。
Further, the CPU 26 outputs a stop signal for stopping the stepping motor 20 to the stepping motor drive unit 27 when the empty vehicle limiter signal or the full vehicle limiter signal is input from the empty vehicle limiter section 24 or the full vehicle limiter section 25. Furthermore, this CPU
A data storage unit (not shown) including a non-volatile memory such as a flash memory is connected to the CPU 26, and a CPU
The number 26 of output pulses to the motor 20 fed back from the stepping motor 20 via the stepping motor drive unit 27, that is, the number of motor revolutions is counted and stored in the data storage section. As a result, the CPU 26 controls the motor rotation speed using the motor rotation speed stored in the data storage unit and the value of a predetermined parameter such as the rotation angle of the rotation shaft 20a of the stepping motor 20 calculated using the motor rotation speed. can do.

【0025】上記非常電磁弁9は、上記出口13bに連
結された入力ポート9a、ブレーキシリンダBC(図
1)に連結される出力ポート9b、及びこれら入力ポー
ト9aと出力ポート9bとの間に設けられた弁体9cを
備えている。この弁体9cは、切換部9d及びばね9e
により図の上下に移動可能に構成されたものであり、切
換部9dがON状態のときに、ばね9eの付勢力に抗し
て図の下側に押さえられて、非常電磁弁9は図に示す閉
塞状態となっている。上記切換部9dは、電源電圧がな
くなったとき、かつ上記ブレーキ指令が運転台から入力
されたときに、OFF状態となるよう構成されたもので
あり、このように切換部9dがOFF状態となったと
き、弁体9cはばね9eの付勢力により上側に移動させ
られ、非常電磁弁9が開放状態となって上記弁室16
a、16b内の非常ブレーキ圧力がブレーキシリンダB
Cに出力される。このような切換部9dを用いて当該非
常電磁弁9の状態を切り換えることにより、車両の力行
中や惰行中に電源電圧がなくなったときでも運転士の意
に反して不必要に非常ブレーキ動作が行われるのを阻止
することができ、車両の運行が阻害されるのを防止する
ことができる。
The emergency solenoid valve 9 is provided between the input port 9a connected to the outlet 13b, the output port 9b connected to the brake cylinder BC (FIG. 1), and between the input port 9a and the output port 9b. The valve body 9c is provided. The valve body 9c includes a switching portion 9d and a spring 9e.
Is configured so that it can be moved up and down in the figure, and when the switching portion 9d is in the ON state, it is pressed downward in the figure against the biasing force of the spring 9e, and the emergency solenoid valve 9 is shown in the figure. It is in the closed state shown. The switching unit 9d is configured to be in the OFF state when the power supply voltage is exhausted and the brake command is input from the driver's cab, and thus the switching unit 9d is in the OFF state. At this time, the valve body 9c is moved upward by the urging force of the spring 9e, and the emergency electromagnetic valve 9 is opened so that the valve chamber 16 can be opened.
The emergency brake pressure in a and 16b is the brake cylinder B.
It is output to C. By switching the state of the emergency electromagnetic valve 9 using the switching unit 9d, the emergency braking operation is unnecessarily performed against the intention of the driver even when the power supply voltage is lost during power running or coasting of the vehicle. It can be prevented from being performed, and the operation of the vehicle can be prevented from being hindered.

【0026】ここで、上記CPU26の制御動作につい
て、図1及び2、並びに図3に示すフローチャートを参
照して具体的に説明する。本実施形態の電気式応荷重弁
8では、CPU26は上記データ記憶部を参照して、電
源投入時に、空車リミッタ部24または満車リミッタ部
25に制限されたときのステッピングモータ20の状態
を示す上記所定のパラメータの値が初期値として記憶さ
れ、そのステッピングモータ20の制御位置(つまり、
同モータ20の回転軸20aの回転角度により規定され
る作動板22の容器13内での停止位置)が初期化され
た初期設定が行われているかどうかについて判断する
(ステップS1)。初期設定が行われていると判断した
ときは、CPU26は後述のステップS5の動作を行
う。
Now, the control operation of the CPU 26 will be specifically described with reference to the flow charts shown in FIGS. 1 and 2. In the electric variable load valve 8 of the present embodiment, the CPU 26 refers to the data storage section and indicates the state of the stepping motor 20 when the power is turned on and the stepping motor 20 is limited to the empty vehicle limiter section 24 or the full vehicle limiter section 25. The value of the predetermined parameter is stored as an initial value, and the control position of the stepping motor 20 (that is,
It is determined whether or not initialization has been performed in which the operating plate 22 stop position inside the container 13 defined by the rotation angle of the rotation shaft 20a of the motor 20 is initialized (step S1). When it is determined that the initial setting is performed, the CPU 26 performs the operation of step S5 described later.

【0027】また、初期設定が行われていないと判断し
たときは、CPU26は例えばステッピングモータドラ
イブユニット27に逆転信号を出力し、ステッピングモ
ータ20を逆回転させる初期ストローク処理を行う(ス
テップS2)。この初期ストローク処理は、空車リミッ
タ部24から空車リミッタ信号がCPU26に入力され
るまで繰り返し行われる。そして、空車リミッタ信号が
入力されると、CPU26は、カウントしている上記モ
ータ駆動信号のパルス数(モータ回転数)を零にリセッ
トし、上記回転軸20aの回転角度を0°として、同モ
ータ20の制御位置を空車位置に設定し初期化する(ス
テップS3)。
When it is determined that the initial setting has not been performed, the CPU 26 outputs a reverse rotation signal to the stepping motor drive unit 27, for example, and performs an initial stroke process for rotating the stepping motor 20 in the reverse direction (step S2). This initial stroke processing is repeatedly performed until the empty vehicle limiter signal is input to the CPU 26 from the empty vehicle limiter unit 24. When the empty vehicle limiter signal is input, the CPU 26 resets the counting pulse number (motor rotation number) of the motor drive signal to zero, sets the rotation angle of the rotary shaft 20a to 0 °, and sets the same. The control position of 20 is set to the empty position and initialized (step S3).

【0028】次に、CPU26は、上記ステップS3で
設定した空車位置を、現在のモータ位置としてセットし
た後(ステップS4)、圧力センサ4a、4bからのA
S信号に基づいて、最新の車両荷重に応じた非常ブレー
キ圧力を発生させるのに必要なステッピングモータ20
の回転数を算出し、最新のモータ位置(目標とする回転
軸20aの回転角度)を求める(ステップS5)。続い
て、CPU26は、上記ステップS3で設定した空車位
置とステップS5で求めた最新のモータ位置とを比較す
る(ステップS6)。そして、その最新のモータ位置が
上記空車位置以下である場合には、CPU26は空車位
置を最新のモータ位置とする(ステップS7)。また、
その最新のモータ位置が上記空車位置より大きい場合に
は、CPU26は後続のステップS8に進む。
Next, the CPU 26 sets the empty vehicle position set in step S3 as the current motor position (step S4), and then A from the pressure sensors 4a and 4b.
Stepping motor 20 required to generate an emergency brake pressure according to the latest vehicle load based on the S signal
Is calculated to obtain the latest motor position (target rotation angle of the rotary shaft 20a) (step S5). Subsequently, the CPU 26 compares the empty vehicle position set in step S3 with the latest motor position obtained in step S5 (step S6). Then, if the latest motor position is less than or equal to the empty vehicle position, the CPU 26 sets the empty vehicle position as the latest motor position (step S7). Also,
If the latest motor position is larger than the empty position, the CPU 26 proceeds to the subsequent step S8.

【0029】次に、CPU26は、上記ステップS5で
求めた最新のモータ位置と予め設定されている満車位置
とを比較する(ステップS8)。そして、その最新のモ
ータ位置が上記満車位置より大きい場合には、CPU2
6は満車位置を最新のモータ位置とする(ステップS
9)。また、その最新のモータ位置が上記満車位置以下
である場合には、CPU26は後続のステップS10に
進む。続いて、CPU26は、最新のモータ位置と現在
のモータ位置との差を求めて、モータ位置の変化量を算
出し(ステップS10)、この算出したモータ変化量に
基づき上記目標となる回転角度まで回転軸20aを回転
させるのに必要なパルス数を求める(ステップS1
1)。その後、CPU26は、求めたパルス数に応じた
正転信号をステッピングモータドライブユニット27に
出力し、ステッピングモータ20を回転させる(ステッ
プS12)。
Next, the CPU 26 compares the latest motor position obtained in step S5 with a preset full vehicle position (step S8). When the latest motor position is larger than the full position, the CPU 2
6 sets the full vehicle position to the latest motor position (step S
9). If the latest motor position is below the full vehicle position, the CPU 26 proceeds to the subsequent step S10. Subsequently, the CPU 26 obtains the difference between the latest motor position and the current motor position, calculates the amount of change in the motor position (step S10), and based on the calculated amount of change in the motor, up to the target rotation angle. The number of pulses required to rotate the rotary shaft 20a is obtained (step S1).
1). After that, the CPU 26 outputs a normal rotation signal according to the obtained pulse number to the stepping motor drive unit 27 to rotate the stepping motor 20 (step S12).

【0030】以上のように、本実施形態の鉄道車両用電
気式応荷重弁8では、制御手段12が入力したAS信号
(圧力信号)に基づき保持手段11を制御することによ
り、給排弁手段10は車両荷重に応じた非常ブレーキ圧
力を発生させている。従って、上述の従来例における空
気式応荷重弁と異なり、空気ばねASとの間の空気配管
を省略することができるとともに、その空気配管から圧
縮空気を導入して空気ばね圧を検知するための検知機構
を弁内部に設ける必要がない。その結果、車両の艤装を
簡素化することができるとともに、当該応荷重弁8をコ
ンパクトなものとすることができる。しかも、電源電圧
がなくなったとき、保持手段11は給排弁手段12が発
生している非常ブレーキ圧力を保持させるので、その電
源電圧がなくなったときの車両荷重に応じて、非常ブレ
ーキ動作を適切に行わせることができる。従って、急ブ
レーキを回避して、乗客に対する安全性も確保すること
ができる。
As described above, in the electric variable load valve 8 for a railway vehicle according to this embodiment, the holding means 11 is controlled based on the AS signal (pressure signal) input by the control means 12 to supply / discharge valve means. 10 generates an emergency brake pressure according to the vehicle load. Therefore, unlike the pneumatic variable load valve in the above-mentioned conventional example, the air piping between the air spring AS can be omitted, and compressed air is introduced from the air piping to detect the air spring pressure. There is no need to install a detection mechanism inside the valve. As a result, the outfitting of the vehicle can be simplified and the variable load valve 8 can be made compact. Moreover, since the holding means 11 holds the emergency brake pressure generated by the supply / discharge valve means 12 when the power supply voltage is exhausted, the emergency brake operation is appropriately performed according to the vehicle load when the power supply voltage is exhausted. Can be done. Therefore, it is possible to avoid sudden braking and ensure safety for passengers.

【0031】また、本実施形態では、ステッピングモー
タ20はそのロータが永久磁石により構成されているの
で、電源電圧がなくなったときでも非常ブレーキ圧力を
保持させることができ、当該応荷重弁8の構成を簡略化
及び小型化することができる。また、本実施形態では、
上記減速機21を用いることにより、ステッピングモー
タ20からのトルク(駆動トルク及び無通電時の上記永
久磁石による保持トルク)を容易に増大することができ
るので、同モータ20の小型化を図ることができ、よっ
て当該応荷重弁8の構成を大型化することなく上記保持
手段11で非常ブレーキ圧力を保持させるのに必要な力
を得ることができる。
Further, in this embodiment, since the rotor of the stepping motor 20 is made of a permanent magnet, the emergency brake pressure can be maintained even when the power supply voltage is lost, and the variable load valve 8 is constructed. Can be simplified and downsized. Further, in this embodiment,
By using the speed reducer 21, it is possible to easily increase the torque from the stepping motor 20 (the driving torque and the holding torque of the permanent magnet when the power is not supplied), so that the motor 20 can be downsized. Therefore, it is possible to obtain the force required to hold the emergency brake pressure by the holding means 11 without increasing the size of the variable load valve 8.

【0032】また、本実施形態では、空車リミッタ部2
4及び満車リミッタ部25により、給排弁手段10が発
生させる非常ブレーキ圧力を車両の空車時及び満車時に
応じた圧力値(非常ブレーキ圧力)にそれぞれ制限する
ことができるので、空気ばねASの破損や制御線の断線
等に起因して上記AS信号の値が異常に小さくなった
り、その値が零のときでも、空車時における最低の非常
ブレーキ圧力を確保することができる。さらには、外来
ノイズ等の影響によってAS信号の値が異常に大きくな
ったときでも、満車時における非常ブレーキ圧力より大
きい圧力で非常ブレーキ動作を行うのを防ぐことができ
る。この結果、空気ばねASや制御線の故障等に起因す
る信号異常の影響を受けることなく非常ブレーキ動作を
より確実、かつ安全に行うことができる。
Further, in this embodiment, the empty vehicle limiter unit 2
4 and the full vehicle limiter 25 can limit the emergency brake pressure generated by the supply / discharge valve means 10 to pressure values (emergency brake pressure) corresponding to when the vehicle is empty and when the vehicle is full, so that the air spring AS is damaged. Even if the value of the AS signal becomes abnormally small due to disconnection of the control line or the like, or even if the value is zero, the minimum emergency brake pressure when the vehicle is empty can be secured. Further, even when the value of the AS signal becomes abnormally large due to the influence of external noise or the like, it is possible to prevent the emergency brake operation from being performed at a pressure higher than the emergency brake pressure when the vehicle is full. As a result, the emergency braking operation can be performed more reliably and safely without being affected by the signal abnormality caused by the failure of the air spring AS or the control line.

【0033】また、本実施形態では、電源投入毎に、上
記初期値が記憶され、ステッピングモータ20の制御位
置が初期化されるので、制御手段12のステッピングモ
ータ20の駆動精度を向上することができる。
Further, in this embodiment, the initial value is stored and the control position of the stepping motor 20 is initialized every time the power is turned on, so that the driving accuracy of the stepping motor 20 of the control means 12 can be improved. it can.

【0034】尚、上記の説明では、ステッピングモータ
20を用いて保持手段11を構成した場合について説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、電源
電圧がなくなったとき、その時点で給排弁手段10が発
生させている非常ブレーキ圧力を保持できるものであれ
ばよい。例えば、上記作動板22を移動させるととも
に、電源電圧がなくなった時点での作動板22の位置を
維持することができるリニア式アクチュエータを用いる
こともできる。また、上記の説明では、ステッピングモ
ータ20を用いた場合について説明したが、電源電圧が
なくなったときでも出力しているトルクを保持できる電
動モータであればよく、例えば同期モータをステッピン
グモータ20に代えて用いることもできる。さらに、上
記の説明では、ロータが永久磁石により構成されている
場合について説明したが、ステータが永久磁石により構
成されているものでもよい。
In the above description, the case in which the holding means 11 is configured by using the stepping motor 20 has been described, but the present invention is not limited to this, and when the power supply voltage is exhausted, it is at that time. Any device that can hold the emergency brake pressure generated by the supply / discharge valve means 10 may be used. For example, it is possible to use a linear actuator that can move the operating plate 22 and maintain the position of the operating plate 22 at the time when the power supply voltage disappears. Further, in the above description, the case where the stepping motor 20 is used has been described, but any electric motor that can hold the output torque even when the power supply voltage is lost may be used. For example, the synchronous motor is replaced with the stepping motor 20. Can also be used. Furthermore, in the above description, the case where the rotor is made of a permanent magnet has been described, but the stator may be made of a permanent magnet.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上のように構成された本発明は以下の
効果を奏する。請求項1の鉄道車両用電気式応荷重弁に
よれば、空気ばねとの間の空気配管を省略することがで
きるので、車両の艤装を簡素化することができるととも
に、上記空気ばね圧を検知するための検知機構を弁内部
に設ける必要がないので、当該応荷重弁をコンパクトな
ものとすることができる。しかも、電源電圧がなくなっ
たときの車両荷重に応じて、非常ブレーキ動作を適切に
行わせることができるので、無電圧状態のときでも車両
荷重に応じてブレーキ動作を適切に行わせる応荷重機能
を確保することができ、乗客に対する安全性も確保する
ことができる。
The present invention constructed as described above has the following effects. According to the electric variable load valve for a railroad vehicle of claim 1, the air piping between the air spring and the air spring can be omitted, so that the outfitting of the vehicle can be simplified and the air spring pressure can be detected. Since it is not necessary to provide a detection mechanism inside the valve, the variable load valve can be made compact. Moreover, since the emergency braking operation can be appropriately performed according to the vehicle load when the power supply voltage is exhausted, the variable load function that appropriately performs the braking operation according to the vehicle load even in the non-voltage state is provided. It is possible to secure the safety for passengers.

【0036】請求項2の鉄道車両用電気式応荷重弁によ
れば、電動モータの永久磁石を用いて電源電圧がなくな
ったときの非常ブレーキ圧力を保持させることができる
ので、当該応荷重弁の構成を簡略化及び小型化すること
ができる。
According to the electric variable load valve for a railway vehicle of claim 2, since the permanent magnet of the electric motor can be used to hold the emergency brake pressure when the power supply voltage is lost, the variable load valve of the variable load valve can be maintained. The configuration can be simplified and downsized.

【0037】請求項3の鉄道車両用電気式応荷重弁によ
れば、上記電動モータからのトルクを減速機により容易
に増大することができるので、当該応荷重弁の構成を大
型化することなく上記保持手段で非常ブレーキ圧力を保
持させるのに必要な力を得ることができる。
According to the electric variable load valve for a railroad vehicle of claim 3, the torque from the electric motor can be easily increased by the speed reducer, so that the variable load valve is not increased in size. The holding means can obtain the force required to hold the emergency brake pressure.

【0038】請求項4の鉄道車両用電気式応荷重弁によ
れば、上記圧力信号に異常が生じた場合などでも空車時
における最低の非常ブレーキ圧力を確保することがで
き、かつ満車時における非常ブレーキ圧力より大きい圧
力で非常ブレーキ動作が行われるのを防ぐことができる
ので、信号異常などの影響を排除して非常ブレーキ動作
をより確実、かつ安全に行わせることができる。
According to the electric variable load valve for a railroad vehicle of the fourth aspect, even when an abnormality occurs in the pressure signal, the minimum emergency brake pressure can be secured when the vehicle is empty and the emergency load valve when the vehicle is fully loaded. Since it is possible to prevent the emergency braking operation from being performed at a pressure higher than the brake pressure, it is possible to eliminate the influence of a signal abnormality or the like and perform the emergency braking operation more reliably and safely.

【0039】請求項5の鉄道車両用電気式応荷重弁によ
れば、電源投入毎に、上記初期値が記憶され、電動モー
タの制御位置が初期化されるので、制御手段の電動モー
タの駆動精度を向上することができる。
According to the electric variable load valve for a railroad vehicle of the fifth aspect, the initial value is stored and the control position of the electric motor is initialized every time the power is turned on, so that the electric motor of the control means is driven. The accuracy can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施形態に係る電気式応荷重弁が適
用された鉄道車両でのブレーキシステムの要部構成例を
示す接続図である。
FIG. 1 is a connection diagram showing a configuration example of a main part of a brake system in a railway vehicle to which an electric variable load valve according to an embodiment of the present invention is applied.

【図2】図1に示した電気式応荷重弁の具体的な構成例
を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a specific configuration example of the electric variable load valve shown in FIG.

【図3】図2に示したCPUの制御動作を示すフローチ
ャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing a control operation of the CPU shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

7 供給空気溜(空気圧源) 8 電気式応荷重弁 10 給排弁手段 11 保持手段 12 制御手段 13a 入口 13b 出口 20 ステッピングモータ(保持手段) 21 減速機(保持手段) 24 空車リミッタ部 25 満車リミッタ部 26 CPU(制御手段) 27 ステッピングモータドライブユニット(制御手
段)
7 Supply Air Reservoir (Air Pressure Source) 8 Electric Variable Load Valve 10 Supply / Discharge Valve Means 11 Holding Means 12 Control Means 13a Inlet 13b Outlet 20 Stepping Motor (Holding Means) 21 Reducer (Holding Means) 24 Empty Vehicle Limiter 25 Full Vehicle Limiter Part 26 CPU (control means) 27 Stepping motor drive unit (control means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B60T 15/18 B60T 15/18 A 15/36 15/36 A B61H 13/00 B61H 13/00 Fターム(参考) 3D045 AA07 BB05 BB33 CC05 EE01 EE03 EE26 FF02 FF31 FF41 FF42 GG11 GG23 3D046 AA07 BB01 BB15 CC03 HH11 HH29 JJ02 JJ21 LL22 LL29 MM04 3D049 AA04 BB02 BB31 BB39 CC03 HH15 HH18 HH19 HH25 QQ02 RR03 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) B60T 15/18 B60T 15/18 A 15/36 15/36 A B61H 13/00 B61H 13/00 F term ( (Reference) 3D045 AA07 BB05 BB33 CC05 EE01 EE03 EE26 FF02 FF31 FF41 FF42 GG11 GG23 3D046 AA07 BB01 BB15 CC03 HH11 HH29 JJ02 JJ21 LL22 LL29 LL29 MM04 3D049 AA04 BB02 H25H15H02 HBBH BB31 H15H03H03BB03

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】車両の荷重に応じて、ブレーキシリンダに
供給される非常ブレーキ圧力を出力するための鉄道車両
用電気式応荷重弁であって、 空気圧源に接続される入口と、前記ブレーキシリンダ側
に接続される出口とを有し、前記空気圧源からの圧縮空
気を用いて前記非常ブレーキ圧力を発生させる給排弁手
段、 前記給排弁手段を駆動するとともに、電源電圧がなくな
ったとき、その時点で前記給排弁手段が発生させている
非常ブレーキ圧力を保持させる保持手段、及び前記車両
の荷重に応じた空気ばね圧を示す圧力信号が入力される
とともに、その圧力信号に基づき前記保持手段を制御す
る制御手段、 を備えていることを特徴とする鉄道車両用電気式応荷重
弁。
1. An electric variable load valve for a railway vehicle for outputting an emergency brake pressure supplied to a brake cylinder according to a load of the vehicle, the inlet being connected to an air pressure source, and the brake cylinder. And an outlet connected to the side, supply and discharge valve means for generating the emergency brake pressure using compressed air from the air pressure source, while driving the supply and discharge valve means, when the power supply voltage is no longer, At that time, a holding means for holding the emergency brake pressure generated by the supply / discharge valve means, and a pressure signal indicating an air spring pressure according to the load of the vehicle are input, and the holding is performed based on the pressure signal. An electric variable load valve for a railway vehicle, comprising: a control means for controlling the means.
【請求項2】前記保持手段が、前記圧力信号に基づいて
駆動制御される電動モータを有し、この電動モータはそ
のロータ及びステータのいずれか一方が永久磁石により
構成されていることを特徴とする請求項1記載の鉄道車
両用電気式応荷重弁。
2. The holding means has an electric motor that is driven and controlled based on the pressure signal, and in the electric motor, one of a rotor and a stator of the electric motor is composed of a permanent magnet. The electric variable load valve for a railway vehicle according to claim 1.
【請求項3】前記保持手段は、前記電動モータに連結さ
れた減速機を備えていることを特徴とする請求項2記載
の鉄道車両用電気式応荷重弁。
3. The electric variable load valve for a rail vehicle according to claim 2, wherein the holding means includes a speed reducer connected to the electric motor.
【請求項4】前記給排弁手段が発生させる非常ブレーキ
圧力を、前記車両の空車時及び満車時に応じた非常ブレ
ーキ圧力にそれぞれ制限するための空車リミッタ部及び
満車リミッタ部を設けていることを特徴とする請求項1
記載の鉄道車両用電気式応荷重弁。
4. An empty vehicle limiter section and a full vehicle limiter section are provided for limiting the emergency brake pressure generated by the supply / discharge valve means to the emergency brake pressure corresponding to when the vehicle is empty and when the vehicle is full. Claim 1 characterized by
The electric variable load valve for railway vehicles described.
【請求項5】前記制御手段は、電源投入時に、前記空車
リミッタ部または前記満車リミッタ部に制限されたとき
の前記電動モータの状態を示す所定のパラメータの値を
初期値として記憶し、その電動モータの制御位置を初期
化することを特徴とする請求項4記載の鉄道車両用電気
式応荷重弁。
5. The control means stores, as an initial value, a value of a predetermined parameter indicating a state of the electric motor when the power is turned on and the electric motor is limited to the empty vehicle limiter section or the full vehicle limiter section. The electric variable load valve for railway vehicles according to claim 4, wherein the control position of the motor is initialized.
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