JP3248742B2 - 空気源装置 - Google Patents
空気源装置Info
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば鉄道車両にお
いて使用される空気源装置に関する。
いて使用される空気源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の空気源装置としては、特開昭６３
−１３４３６０号に示されたものがある。また、空気源
装置の異常を監視するものとして特開昭６３−１３０４
６２号に示されたものがある。図５に示すように、前者
の空気源装置は、電動機６と、その電動機６に駆動され
る空気圧縮機７と、その空気圧縮機７の吐出口７ａにそ
の吐出口方向を逆方向とする逆止弁８を介して接続する
空気溜１０と、その逆止弁８と空気圧縮機７との間の吐
出管９に接続しその吐出管を大気に連通する開位置イ及
びその連通を遮断する閉位置ロを有する軽負荷弁１１
と、前記空気溜圧力の調圧上限値及び調圧下限値を検知
する調圧器１５と、その調圧器１５の調圧上限値検知に
基づいて前記電動機６を停止させると共に前記軽負荷弁
１１を開位置イとし同調圧下限値検知に基づいて前記電
動機６を稼動させると共に前記軽負荷弁１１を閉位置ロ
とする制御回路３とからなる空気源装置において、前記
調圧器１５の調圧上限値検知から第１所定時間経過して
も前記吐出管圧力が第１設定圧以下に低下しないことを
検知するとともに、前記調圧器１５の調圧下限値検知か
ら第２所定時間経過しても前記吐出管圧力が第２設定圧
以上に上昇しないことを検知し、これら検知に基づいて
前記制御回路３を開放する保護回路４を設けた構成であ
る。
−１３４３６０号に示されたものがある。また、空気源
装置の異常を監視するものとして特開昭６３−１３０４
６２号に示されたものがある。図５に示すように、前者
の空気源装置は、電動機６と、その電動機６に駆動され
る空気圧縮機７と、その空気圧縮機７の吐出口７ａにそ
の吐出口方向を逆方向とする逆止弁８を介して接続する
空気溜１０と、その逆止弁８と空気圧縮機７との間の吐
出管９に接続しその吐出管を大気に連通する開位置イ及
びその連通を遮断する閉位置ロを有する軽負荷弁１１
と、前記空気溜圧力の調圧上限値及び調圧下限値を検知
する調圧器１５と、その調圧器１５の調圧上限値検知に
基づいて前記電動機６を停止させると共に前記軽負荷弁
１１を開位置イとし同調圧下限値検知に基づいて前記電
動機６を稼動させると共に前記軽負荷弁１１を閉位置ロ
とする制御回路３とからなる空気源装置において、前記
調圧器１５の調圧上限値検知から第１所定時間経過して
も前記吐出管圧力が第１設定圧以下に低下しないことを
検知するとともに、前記調圧器１５の調圧下限値検知か
ら第２所定時間経過しても前記吐出管圧力が第２設定圧
以上に上昇しないことを検知し、これら検知に基づいて
前記制御回路３を開放する保護回路４を設けた構成であ
る。
【０００３】この空気源装置は、調圧器１５が調圧上限
値を検知し制御回路３を開放して電動機６を停止させた
ときから第１所定時間経過しても吐出管９内の圧力が第
１設定圧以下に低下しないことを保護回路４で検知する
と、前記調圧器による制御回路３の開放とは別にこの制
御回路３を開放し、調圧器１５が調圧下限値を検知して
前記制御回路３を閉じても前記制御回路３が開放された
状態を保持して電動機６の停止を維持し、電動機６の過
負荷による焼損を防止するようになっている。また、前
記調圧器１５が調圧下限値を検知し制御回路３を閉じて
電動機６を稼動させたときから第２所定時間経過しても
吐出管９内の圧力が第２設定圧以上に上昇しないことを
保護回路４で検知すると、前記制御回路３を開放して電
動機６を停止させて電動機６の無駄な稼動を防止するよ
うになっている。
値を検知し制御回路３を開放して電動機６を停止させた
ときから第１所定時間経過しても吐出管９内の圧力が第
１設定圧以下に低下しないことを保護回路４で検知する
と、前記調圧器による制御回路３の開放とは別にこの制
御回路３を開放し、調圧器１５が調圧下限値を検知して
前記制御回路３を閉じても前記制御回路３が開放された
状態を保持して電動機６の停止を維持し、電動機６の過
負荷による焼損を防止するようになっている。また、前
記調圧器１５が調圧下限値を検知し制御回路３を閉じて
電動機６を稼動させたときから第２所定時間経過しても
吐出管９内の圧力が第２設定圧以上に上昇しないことを
保護回路４で検知すると、前記制御回路３を開放して電
動機６を停止させて電動機６の無駄な稼動を防止するよ
うになっている。
【０００４】すなわち、軽負荷弁１１が開位置イまたは
閉位置ロで故障した場合に、電動機６の稼動開始から所
定時間経過しても吐出管９内の圧力が設定圧以上になら
ないこと、あるいは電動機６が稼動を停止して所定時間
経過しても吐出管９内の圧力が設定圧以下にならないこ
とを検知して制御回路３を開放し電動機６が稼動しない
状態にさせるようにしたものである。なお、軽負荷弁１
１は、この種の装置において使用される電動機６が低価
格であるが起動時の発生トルクの小さい誘導電動機であ
るために設けられており、電動機６を稼動する際に吐出
管９内の圧力を低下させて負荷を軽減させるようにした
ものである。図において、１２はクーラー、１３は除湿
装置、１４は安全弁、１９は圧力スイッチである。
閉位置ロで故障した場合に、電動機６の稼動開始から所
定時間経過しても吐出管９内の圧力が設定圧以上になら
ないこと、あるいは電動機６が稼動を停止して所定時間
経過しても吐出管９内の圧力が設定圧以下にならないこ
とを検知して制御回路３を開放し電動機６が稼動しない
状態にさせるようにしたものである。なお、軽負荷弁１
１は、この種の装置において使用される電動機６が低価
格であるが起動時の発生トルクの小さい誘導電動機であ
るために設けられており、電動機６を稼動する際に吐出
管９内の圧力を低下させて負荷を軽減させるようにした
ものである。図において、１２はクーラー、１３は除湿
装置、１４は安全弁、１９は圧力スイッチである。
【０００５】特開昭６３−１３０４６２号の列車の空気
系のための監視装置は、空気圧縮機の作動・停止を検出
する検出回路と、検出された作動・停止情報を記憶する
記憶回路と、この記憶回路の記憶情報をもとに過去の一
定の時間における空気圧縮機の稼働率を求め、その値が
所定値を越えた場合に異常であると判定する情報回路と
を備えているものである。
系のための監視装置は、空気圧縮機の作動・停止を検出
する検出回路と、検出された作動・停止情報を記憶する
記憶回路と、この記憶回路の記憶情報をもとに過去の一
定の時間における空気圧縮機の稼働率を求め、その値が
所定値を越えた場合に異常であると判定する情報回路と
を備えているものである。
【０００６】この異常監視装置は、空気圧縮機の作動時
間を監視することにより、例えば調圧機のオン・オフ作
動により監視することにより、空気源装置の異常を監視
するようになっている。
間を監視することにより、例えば調圧機のオン・オフ作
動により監視することにより、空気源装置の異常を監視
するようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】車両の始発時等（電源
投入時）は、一般的に元空気溜圧が長時間の放置状態に
より大気圧近くまで降下しており、この状態から元空気
溜に圧縮空気を蓄圧する場合（以下、これを初込めとい
う）、空気源装置の駆動時間は通常よりも長くなる。こ
のため、上述した従来の列車の空気系のための監視装置
は、空気圧縮機の作動・停止を検出する場合に、初込め
時の作動・停止の検出を除外するものとして考えられた
ものである。すなわち、初込め時の駆動時間をも監視す
ると、空気圧縮機の稼働率が必然的に高くなり、これを
異常として誤って検出する恐れがあるからである。
投入時）は、一般的に元空気溜圧が長時間の放置状態に
より大気圧近くまで降下しており、この状態から元空気
溜に圧縮空気を蓄圧する場合（以下、これを初込めとい
う）、空気源装置の駆動時間は通常よりも長くなる。こ
のため、上述した従来の列車の空気系のための監視装置
は、空気圧縮機の作動・停止を検出する場合に、初込め
時の作動・停止の検出を除外するものとして考えられた
ものである。すなわち、初込め時の駆動時間をも監視す
ると、空気圧縮機の稼働率が必然的に高くなり、これを
異常として誤って検出する恐れがあるからである。
【０００８】このため、従来の監視装置においては、稼
働率の算出にこの初込め時を除く処置を施す必要があ
り、結果的には車両の電源投入時の初込め時点で、空気
源装置に異常が発生していてもこれを検知することがで
きないから、車両が運行を開始してから異常が検知され
るという問題がある。
働率の算出にこの初込め時を除く処置を施す必要があ
り、結果的には車両の電源投入時の初込め時点で、空気
源装置に異常が発生していてもこれを検知することがで
きないから、車両が運行を開始してから異常が検知され
るという問題がある。
【０００９】この発明は、車両が運行を開始する以前の
初込め時点であっても異常を検知できるようにすること
を技術的課題とする。
初込め時点であっても異常を検知できるようにすること
を技術的課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明は、空気圧縮機
に逆止弁を介して接続される元空気溜と、この元空気溜
の空気圧力が調圧下限値となるとオン作動し、調圧上限
値になるとオフ作動する調圧器とを有し、この調圧器の
オン及びオフ作動に基づいて空気圧縮機の駆動を制御す
る空気源装置において、前記逆止弁の一次側及び二次側
通路に圧力検出器を設け、この圧力検出器に、この圧力
検出器の検出圧を監視する制御部を接続し、この制御部
を、前記調圧器がオン作動して前記逆止弁一次側の圧力
検出器の検出圧が二次側の圧力検出器の検出圧以上とな
ってから、前記二次側の圧力検出器の検出圧が前記調圧
下限値より調圧上限値となるまでの蓄圧時間を測定し、
この蓄圧時間が蓄圧設定時間を越えた時に空気源装置の
異常と判断して警報を出力する構成としたことを特徴と
する。
に逆止弁を介して接続される元空気溜と、この元空気溜
の空気圧力が調圧下限値となるとオン作動し、調圧上限
値になるとオフ作動する調圧器とを有し、この調圧器の
オン及びオフ作動に基づいて空気圧縮機の駆動を制御す
る空気源装置において、前記逆止弁の一次側及び二次側
通路に圧力検出器を設け、この圧力検出器に、この圧力
検出器の検出圧を監視する制御部を接続し、この制御部
を、前記調圧器がオン作動して前記逆止弁一次側の圧力
検出器の検出圧が二次側の圧力検出器の検出圧以上とな
ってから、前記二次側の圧力検出器の検出圧が前記調圧
下限値より調圧上限値となるまでの蓄圧時間を測定し、
この蓄圧時間が蓄圧設定時間を越えた時に空気源装置の
異常と判断して警報を出力する構成としたことを特徴と
する。
【００１１】
【作用】この発明の手段によると、逆止弁の一次側及び
二次側通路に圧力検出器を設け、この圧力検出器に、こ
の圧力検出器の検出圧を監視する制御部を接続し、この
制御部により、前記調圧器がオン作動して前記逆止弁一
次側の圧力検出器の検出圧が二次側の圧力検出器の検出
圧以上となってから、前記二次側の圧力検出器の検出圧
が上記調圧下限値より調圧上限値となるまでの蓄圧時間
を測定する構成とすることにより、初込め時であって
も、逆止弁二次側（元空気溜側）の空気圧力が調圧下限
値となってから調圧上限値となるまでの時間は、通常の
車両走行時の蓄圧時間と等しいものとなる。従って、空
気源装置のいずれかの箇所に異常が生じて、この蓄圧時
間が蓄圧設定時間よりも長くなった場合には、初込め時
であってもこれを検知して警報を出力する。
二次側通路に圧力検出器を設け、この圧力検出器に、こ
の圧力検出器の検出圧を監視する制御部を接続し、この
制御部により、前記調圧器がオン作動して前記逆止弁一
次側の圧力検出器の検出圧が二次側の圧力検出器の検出
圧以上となってから、前記二次側の圧力検出器の検出圧
が上記調圧下限値より調圧上限値となるまでの蓄圧時間
を測定する構成とすることにより、初込め時であって
も、逆止弁二次側（元空気溜側）の空気圧力が調圧下限
値となってから調圧上限値となるまでの時間は、通常の
車両走行時の蓄圧時間と等しいものとなる。従って、空
気源装置のいずれかの箇所に異常が生じて、この蓄圧時
間が蓄圧設定時間よりも長くなった場合には、初込め時
であってもこれを検知して警報を出力する。
【００１２】
【実施例】この発明の実施例を図１〜図４を用いて説明
する。なお、図５に示した従来のものと同等の構成要素
には同一図面符号を付してある。この実施例の空気源装
置は、図１に示すように、圧力空気回路が、電動機６、
電動機６によって駆動される空気圧縮機７、この空気圧
縮機７の吐出口７ａにこの吐出口７ａ方向を逆方向とす
る逆止弁８を介して吐出管９で接続される元空気溜１０
と、空気圧縮機７と逆止弁８との間の吐出管９に接続し
この吐出管９を大気と連通する開位置イおよびこの開位
置を遮断する閉位置ロに電磁力で切り換えられる軽負荷
弁１１等で構成されている。この圧力空気回路は、電動
機６の稼動で空気圧縮機７を駆動し、この空気圧縮機７
から吐出された圧力空気を吐出管９を介して元空気溜１
０に蓄圧し、例えば、ブレーキ装置等の作動に消費され
るようになっている。そしてこの圧力空気回路の前記電
動機６及び軽負荷弁１１を制御する制御装置３０が設け
られている。
する。なお、図５に示した従来のものと同等の構成要素
には同一図面符号を付してある。この実施例の空気源装
置は、図１に示すように、圧力空気回路が、電動機６、
電動機６によって駆動される空気圧縮機７、この空気圧
縮機７の吐出口７ａにこの吐出口７ａ方向を逆方向とす
る逆止弁８を介して吐出管９で接続される元空気溜１０
と、空気圧縮機７と逆止弁８との間の吐出管９に接続し
この吐出管９を大気と連通する開位置イおよびこの開位
置を遮断する閉位置ロに電磁力で切り換えられる軽負荷
弁１１等で構成されている。この圧力空気回路は、電動
機６の稼動で空気圧縮機７を駆動し、この空気圧縮機７
から吐出された圧力空気を吐出管９を介して元空気溜１
０に蓄圧し、例えば、ブレーキ装置等の作動に消費され
るようになっている。そしてこの圧力空気回路の前記電
動機６及び軽負荷弁１１を制御する制御装置３０が設け
られている。
【００１３】制御装置３０は、マイコンあるいはシーケ
ンス回路からなる制御部（コントローラ）３０ａ、前記
逆止弁８の一次側に設けられた圧力検出器３１、逆止弁
８の二次側に設けられた圧力検出器３２、元空気溜１０
に設けられた調圧器（ガバナ）３３からなる。圧力検出
器３１は、逆止弁８の一次側の圧力Ｐ１を検出し電気信
号に変換して制御部３０ａに出力する構成のものであ
り、圧力検出器３２は、逆止弁８の二次側の圧力Ｐ２を
検出し電気信号に変換して制御部３０ａに出力する構成
のものである。すなわち、この圧力検出器３１、３２の
検出圧Ｐ１、Ｐ２を制御部３０ａが常時監視するように
なっている。調圧器３３は、元空気溜１０の空気圧力に
基づいて作動して電気信号を制御部３０ａに出力する構
成のもので、その空気圧が予め設定されている調圧下限
値（ガバナ入圧）ＰLになるとオン作動し、予め設定さ
れている調圧上限値（ガバナ切圧）ＰU になるとオフ作
動するようになっている。また、制御部３０ａは、逆止
弁８、軽負荷弁１１、調圧器３３等の状態を表示できる
モニタ３４を有している。
ンス回路からなる制御部（コントローラ）３０ａ、前記
逆止弁８の一次側に設けられた圧力検出器３１、逆止弁
８の二次側に設けられた圧力検出器３２、元空気溜１０
に設けられた調圧器（ガバナ）３３からなる。圧力検出
器３１は、逆止弁８の一次側の圧力Ｐ１を検出し電気信
号に変換して制御部３０ａに出力する構成のものであ
り、圧力検出器３２は、逆止弁８の二次側の圧力Ｐ２を
検出し電気信号に変換して制御部３０ａに出力する構成
のものである。すなわち、この圧力検出器３１、３２の
検出圧Ｐ１、Ｐ２を制御部３０ａが常時監視するように
なっている。調圧器３３は、元空気溜１０の空気圧力に
基づいて作動して電気信号を制御部３０ａに出力する構
成のもので、その空気圧が予め設定されている調圧下限
値（ガバナ入圧）ＰLになるとオン作動し、予め設定さ
れている調圧上限値（ガバナ切圧）ＰU になるとオフ作
動するようになっている。また、制御部３０ａは、逆止
弁８、軽負荷弁１１、調圧器３３等の状態を表示できる
モニタ３４を有している。
【００１４】制御部３０ａは、圧力検出器３１、３２及
び調圧器３３からの入力により、調圧器３３がオン作動
して逆止弁８の一次側の圧力検出器３１の検出圧Ｐ１が
二次側の圧力検出器３２の検出圧Ｐ２以上となってか
ら、二次側の圧力検出器３２の検出圧Ｐ２が前記調圧下
限値ＰL より調圧上限値ＰU となるまでの蓄圧時間Ｔを
測定し、この蓄圧時間Ｔが予め適切に定めてある蓄圧設
定時間Ｔｓを越えた時に空気源装置の異常と判断して警
報を出力する構成としてある。すなわち、図２にフロー
チャートを示すように、ステップ４０で調圧器３３がオ
ン作動するとステップ４１へ移行し、ステップ４１で一
次側の圧力検出器３１の検出圧Ｐ１が二次側の圧力検出
器３２の検出圧Ｐ２以上になるとステップ４２へ移行
し、ステップ４２で二次側の圧力検出器３２の検出圧Ｐ
２が調圧機３３の調圧下限値（ガバナ入圧）ＰL を越え
るとステップ４３へ移行し、ステップ４３で蓄圧時間Ｔ
の計測を開始してステップ４４へ移行し、ステップ４４
で二次側の圧力検出器３２の検出圧Ｐ２が調圧上限値
（ガバナ切圧）ＰU を越えるか否かを判断する。ステッ
プ４４で調圧上限値（ガバナ切圧）ＰU を越えない間は
ステップ４５へ移行し、ステップ４５で蓄圧時間Ｔが蓄
圧設定時間Ｔｓを越えるか否かを判断し、蓄圧時間Ｔが
蓄圧設定時間Ｔｓを越えないときは正常と判断されて終
わり、蓄圧時間Ｔが蓄圧設定時間Ｔｓを越えたときは異
常と判断されてステップ４６へ移行して異常に空気を消
費していることをモニタに表示させるて終わる。ステッ
プ４４で検出圧Ｐ２が調圧上限値（ガバナ切圧）ＰU を
越えるようになると、ステップ４７へ移行して電動機６
を停止させることにより空気圧縮機７を停止させてステ
ップ４８へ移行し、ステップ４８で蓄圧時間Ｔの計測を
終了させて終わる。
び調圧器３３からの入力により、調圧器３３がオン作動
して逆止弁８の一次側の圧力検出器３１の検出圧Ｐ１が
二次側の圧力検出器３２の検出圧Ｐ２以上となってか
ら、二次側の圧力検出器３２の検出圧Ｐ２が前記調圧下
限値ＰL より調圧上限値ＰU となるまでの蓄圧時間Ｔを
測定し、この蓄圧時間Ｔが予め適切に定めてある蓄圧設
定時間Ｔｓを越えた時に空気源装置の異常と判断して警
報を出力する構成としてある。すなわち、図２にフロー
チャートを示すように、ステップ４０で調圧器３３がオ
ン作動するとステップ４１へ移行し、ステップ４１で一
次側の圧力検出器３１の検出圧Ｐ１が二次側の圧力検出
器３２の検出圧Ｐ２以上になるとステップ４２へ移行
し、ステップ４２で二次側の圧力検出器３２の検出圧Ｐ
２が調圧機３３の調圧下限値（ガバナ入圧）ＰL を越え
るとステップ４３へ移行し、ステップ４３で蓄圧時間Ｔ
の計測を開始してステップ４４へ移行し、ステップ４４
で二次側の圧力検出器３２の検出圧Ｐ２が調圧上限値
（ガバナ切圧）ＰU を越えるか否かを判断する。ステッ
プ４４で調圧上限値（ガバナ切圧）ＰU を越えない間は
ステップ４５へ移行し、ステップ４５で蓄圧時間Ｔが蓄
圧設定時間Ｔｓを越えるか否かを判断し、蓄圧時間Ｔが
蓄圧設定時間Ｔｓを越えないときは正常と判断されて終
わり、蓄圧時間Ｔが蓄圧設定時間Ｔｓを越えたときは異
常と判断されてステップ４６へ移行して異常に空気を消
費していることをモニタに表示させるて終わる。ステッ
プ４４で検出圧Ｐ２が調圧上限値（ガバナ切圧）ＰU を
越えるようになると、ステップ４７へ移行して電動機６
を停止させることにより空気圧縮機７を停止させてステ
ップ４８へ移行し、ステップ４８で蓄圧時間Ｔの計測を
終了させて終わる。
【００１５】上記正常、異常の判断が、初込め時に行わ
れることを図３に示すタイムチャートで説明する。正常
な場合は、図３（ａ）に示すように、時点ｔ1で電源が
投入されると、調圧機３３がオン作動して初込めが開始
される。検出器３１、３２の検出圧Ｐ１、Ｐ２は時間の
経過とともに上昇して時点ｔ2 で調圧下限値ＰL に達
し、この時点ｔ2 から蓄圧時間Ｔの測定を開始する。検
出器３２の検出圧Ｐ２が調圧上限値ＰU になると調圧機
３３がオフ作動して電動機６が停止し空気圧縮機７が停
止する。この時点をｔ3 で示す。この、時点ｔ3 以後元
空気溜１０の空気が消費されるとその分検出圧Ｐ２は低
下していく。また検出圧Ｐ１は軽負荷弁が開位置イとな
ることによって大気圧まで低下する。この場合正常であ
るから、蓄圧時間Ｔは蓄圧設定時間ＴS を越えない。
れることを図３に示すタイムチャートで説明する。正常
な場合は、図３（ａ）に示すように、時点ｔ1で電源が
投入されると、調圧機３３がオン作動して初込めが開始
される。検出器３１、３２の検出圧Ｐ１、Ｐ２は時間の
経過とともに上昇して時点ｔ2 で調圧下限値ＰL に達
し、この時点ｔ2 から蓄圧時間Ｔの測定を開始する。検
出器３２の検出圧Ｐ２が調圧上限値ＰU になると調圧機
３３がオフ作動して電動機６が停止し空気圧縮機７が停
止する。この時点をｔ3 で示す。この、時点ｔ3 以後元
空気溜１０の空気が消費されるとその分検出圧Ｐ２は低
下していく。また検出圧Ｐ１は軽負荷弁が開位置イとな
ることによって大気圧まで低下する。この場合正常であ
るから、蓄圧時間Ｔは蓄圧設定時間ＴS を越えない。
【００１６】異常である場合は、例えば空気系統に漏れ
のある異常の場合は、図３（ｂ）に示すように、時点ｔ
1 で電源が投入されると、調圧機３３がオン作動し空気
圧縮機７が作動して初込めが開始され、検出器３１、３
２の検出圧Ｐ１、Ｐ２が時間の経過とともに上昇して時
点ｔ2 で調圧下限値ＰL に達し、時点ｔ2 から蓄圧時間
Ｔの測定を開始すると、上記異常のために蓄圧測定時間
Ｔが蓄圧設定時間ＴSとなる時点ｔ4 に達しても検出圧
Ｐ２が未だ調圧上限値ＰU に達していない。このため時
点ｔ4 で異常と判断されてモニタ３４に異常の表示がな
され、必要に応じて警報器が作動せしめられる。なお、
漏れの比較的少ない異常の場合には時点ｔ5 で検出圧Ｐ
２が調圧上限値ＰU に達して調圧機３３がオフ作動して
電動機６が停止し空気圧縮機７が停止する。
のある異常の場合は、図３（ｂ）に示すように、時点ｔ
1 で電源が投入されると、調圧機３３がオン作動し空気
圧縮機７が作動して初込めが開始され、検出器３１、３
２の検出圧Ｐ１、Ｐ２が時間の経過とともに上昇して時
点ｔ2 で調圧下限値ＰL に達し、時点ｔ2 から蓄圧時間
Ｔの測定を開始すると、上記異常のために蓄圧測定時間
Ｔが蓄圧設定時間ＴSとなる時点ｔ4 に達しても検出圧
Ｐ２が未だ調圧上限値ＰU に達していない。このため時
点ｔ4 で異常と判断されてモニタ３４に異常の表示がな
され、必要に応じて警報器が作動せしめられる。なお、
漏れの比較的少ない異常の場合には時点ｔ5 で検出圧Ｐ
２が調圧上限値ＰU に達して調圧機３３がオフ作動して
電動機６が停止し空気圧縮機７が停止する。
【００１７】また、車両走行時の上記正常、異常の判断
を図４に示すタイムチャートで説明する。先ず正常であ
る場合、同図の左半分に示すように、元空気溜１０の圧
縮空気が消費されて検出圧Ｐ２が低下し調圧機３３の調
圧下限値（ガバナ入圧）ＰLになると、調圧器３３がオ
ン作動して空気圧縮機７が作動する。この時点をｔ1で
示す。この時点ｔ1 では、通常ドアの開閉や乗客の乗り
降り等により圧縮空気が消費されつづけているので検出
圧Ｐ２は検出圧Ｐ１が上昇するまでの間下降を続け、検
出圧Ｐ１が上昇して検出圧Ｐ２以上となった段階で上昇
を始める。前記検出圧Ｐ１は逆止弁８の流動抵抗により
検出圧Ｐ２よりも若干高い圧力となる。但し、その差は
わずかであるので、図４のタイムチャートには同圧力と
して示す。そして、検出圧Ｐ２が調圧機３３の調圧下限
値（ガバナ入圧）ＰL になると、蓄圧時間Ｔの測定が開
始される。この開始時点をｔ2 とする。以下は図３
（ａ）で説明したと同様に、時点ｔ3 で、つまり蓄圧時
間Ｔが調圧設定時間ＴS 以内で検出圧Ｐ２が調圧上限値
ＰU に達し、調圧機３３がオフ作動して空気圧縮機７が
停止する。
を図４に示すタイムチャートで説明する。先ず正常であ
る場合、同図の左半分に示すように、元空気溜１０の圧
縮空気が消費されて検出圧Ｐ２が低下し調圧機３３の調
圧下限値（ガバナ入圧）ＰLになると、調圧器３３がオ
ン作動して空気圧縮機７が作動する。この時点をｔ1で
示す。この時点ｔ1 では、通常ドアの開閉や乗客の乗り
降り等により圧縮空気が消費されつづけているので検出
圧Ｐ２は検出圧Ｐ１が上昇するまでの間下降を続け、検
出圧Ｐ１が上昇して検出圧Ｐ２以上となった段階で上昇
を始める。前記検出圧Ｐ１は逆止弁８の流動抵抗により
検出圧Ｐ２よりも若干高い圧力となる。但し、その差は
わずかであるので、図４のタイムチャートには同圧力と
して示す。そして、検出圧Ｐ２が調圧機３３の調圧下限
値（ガバナ入圧）ＰL になると、蓄圧時間Ｔの測定が開
始される。この開始時点をｔ2 とする。以下は図３
（ａ）で説明したと同様に、時点ｔ3 で、つまり蓄圧時
間Ｔが調圧設定時間ＴS 以内で検出圧Ｐ２が調圧上限値
ＰU に達し、調圧機３３がオフ作動して空気圧縮機７が
停止する。
【００１８】異常である場合、図４の右半分に示すよう
に、元空気溜１０の圧縮空気が消費されてあるいは他の
原因で検出圧Ｐ２が低下し調圧機３３の調圧下限値（ガ
バナ入圧）ＰL になると、調圧器３３がオン作動して空
気圧縮機７が作動する。この時点をｔ7 で示す。この時
点ｔ7 は通常圧縮空気が継続して消費されているから、
検出圧Ｐ２は下降を続け、消費が停止し検出圧Ｐ１が上
昇して検出圧Ｐ２より若干高い圧力となった段階で上昇
を始める。検出圧Ｐ２が調圧機３３の調圧下限値（ガバ
ナ入圧）ＰL になると、蓄圧時間Ｔの測定が開始され
る。この開始時点をｔ2 とする。以下は図３（ｂ）で説
明したと同様に、上記異常のために蓄圧測定時間Ｔが蓄
圧設定時間ＴS となる時点ｔ4 に達しても検出圧Ｐ２が
未だ調圧上限値ＰU に達していない。このため時点ｔ4
で異常と判断されてモニタ３４に異常の表示がなされ
る。なお、漏れの比較的少ない異常の場合には時点ｔ5
で検出圧Ｐ２が調圧上限値ＰU に達して調圧機３３がオ
フ作動して電動機６が停止し空気圧縮機７が停止する。
に、元空気溜１０の圧縮空気が消費されてあるいは他の
原因で検出圧Ｐ２が低下し調圧機３３の調圧下限値（ガ
バナ入圧）ＰL になると、調圧器３３がオン作動して空
気圧縮機７が作動する。この時点をｔ7 で示す。この時
点ｔ7 は通常圧縮空気が継続して消費されているから、
検出圧Ｐ２は下降を続け、消費が停止し検出圧Ｐ１が上
昇して検出圧Ｐ２より若干高い圧力となった段階で上昇
を始める。検出圧Ｐ２が調圧機３３の調圧下限値（ガバ
ナ入圧）ＰL になると、蓄圧時間Ｔの測定が開始され
る。この開始時点をｔ2 とする。以下は図３（ｂ）で説
明したと同様に、上記異常のために蓄圧測定時間Ｔが蓄
圧設定時間ＴS となる時点ｔ4 に達しても検出圧Ｐ２が
未だ調圧上限値ＰU に達していない。このため時点ｔ4
で異常と判断されてモニタ３４に異常の表示がなされ
る。なお、漏れの比較的少ない異常の場合には時点ｔ5
で検出圧Ｐ２が調圧上限値ＰU に達して調圧機３３がオ
フ作動して電動機６が停止し空気圧縮機７が停止する。
【００１９】以上説明したように、この空気源装置は、
空気源装置のいずれかの箇所に異常が生じて、その蓄圧
時間Ｔが蓄圧設定時間ＴS よりも長くなった場合には、
初込め時であっても、また車両走行時であっても、一つ
の制御装置で同様に異常を検知して警報、すなわち異常
表示もしくは警報音発生を行う。
空気源装置のいずれかの箇所に異常が生じて、その蓄圧
時間Ｔが蓄圧設定時間ＴS よりも長くなった場合には、
初込め時であっても、また車両走行時であっても、一つ
の制御装置で同様に異常を検知して警報、すなわち異常
表示もしくは警報音発生を行う。
【００２０】一般に、圧縮空気は駅停止前の減速時の空
気ブレーキや停車時のドアの開閉等で消費されるため、
空気圧縮機は駅停止毎に駆動されることが多い。このた
め、空気圧縮機駆動初期はまだ空気消費が行われている
こと多い。また圧縮機駆動初期は逆止弁までの補機部の
圧力が排出されているため、元空気溜に蓄圧されるまで
にある程度の時間ロスがある。このため、駆動初期の圧
力状態は不安定な要因が多いから、この駆動初期の圧力
状態は正常、異常の判定には不向きな状態である。この
空気源装置では、調圧器の下限設定圧になってから、つ
まり補機部圧力と元空気溜圧力とが略同圧となった時点
よりも後の安定した圧力上昇域にある下限設定圧になっ
てから蓄圧時間を測定するから、正常な場合には蓄圧時
間がほとんど一定し、正常、異常の判定に適しており、
正確に異常を検出できる。
気ブレーキや停車時のドアの開閉等で消費されるため、
空気圧縮機は駅停止毎に駆動されることが多い。このた
め、空気圧縮機駆動初期はまだ空気消費が行われている
こと多い。また圧縮機駆動初期は逆止弁までの補機部の
圧力が排出されているため、元空気溜に蓄圧されるまで
にある程度の時間ロスがある。このため、駆動初期の圧
力状態は不安定な要因が多いから、この駆動初期の圧力
状態は正常、異常の判定には不向きな状態である。この
空気源装置では、調圧器の下限設定圧になってから、つ
まり補機部圧力と元空気溜圧力とが略同圧となった時点
よりも後の安定した圧力上昇域にある下限設定圧になっ
てから蓄圧時間を測定するから、正常な場合には蓄圧時
間がほとんど一定し、正常、異常の判定に適しており、
正確に異常を検出できる。
【００２１】上記実施例において、蓄圧時間を測定する
構成であるから、これと元空気溜の容量とを用いて圧縮
機の吐出効率を算出するようにすることができる。この
場合、蓄圧している間は空気消費の確率が少ないことか
ら算出しやすく、特に初込め時は確実に正確な値を算出
できる。なお、逆止弁の二次側の圧力検出器は元空気溜
の圧力と同じ圧力を検出するようになっているから、場
合によっては調圧機を省略した構成も可能であり、また
逆に、電子式調圧器などを使用してその出力を制御部に
入力するようにすれば、二次側の圧力検出器を省略した
構成も可能である。
構成であるから、これと元空気溜の容量とを用いて圧縮
機の吐出効率を算出するようにすることができる。この
場合、蓄圧している間は空気消費の確率が少ないことか
ら算出しやすく、特に初込め時は確実に正確な値を算出
できる。なお、逆止弁の二次側の圧力検出器は元空気溜
の圧力と同じ圧力を検出するようになっているから、場
合によっては調圧機を省略した構成も可能であり、また
逆に、電子式調圧器などを使用してその出力を制御部に
入力するようにすれば、二次側の圧力検出器を省略した
構成も可能である。
【００２２】
【発明の効果】この発明は、調圧器がオン作動して逆止
弁の一次側の圧力検出器の検出圧が、二次側の圧力検出
器の検出圧以上となってから、二次側の検出器の検出圧
が調圧下限値より調圧上限値となるまでの蓄圧時間を測
定する構成としたので、空気源装置の駆動毎にその異常
を検出することができ、通常の車両走行時であっても初
込め時であっても早期に警報を出力することができる。
これによって、従来のように車両が運行を開始してから
後に始めて異常が検出されるという不都合がなくなる。
弁の一次側の圧力検出器の検出圧が、二次側の圧力検出
器の検出圧以上となってから、二次側の検出器の検出圧
が調圧下限値より調圧上限値となるまでの蓄圧時間を測
定する構成としたので、空気源装置の駆動毎にその異常
を検出することができ、通常の車両走行時であっても初
込め時であっても早期に警報を出力することができる。
これによって、従来のように車両が運行を開始してから
後に始めて異常が検出されるという不都合がなくなる。
【図１】この発明の第１実施例の全体の構成図である。
【図２】同実施例の空気源装置の異常を判断する手段を
説明するためのフローチャートである。
説明するためのフローチャートである。
【図３】同実施例の空気源装置の正常、異常を判断する
初込め時の動作を説明するための線図で、（ａ）は正常
と判断した場合のタイムチャート、（ｂ）は異常と判断
した場合のタイムチャートである。
初込め時の動作を説明するための線図で、（ａ）は正常
と判断した場合のタイムチャート、（ｂ）は異常と判断
した場合のタイムチャートである。
【図４】同実施例の空気源装置の正常、異常を判断する
車両走行時の動作を説明するためのタイムチャートであ
る。
車両走行時の動作を説明するためのタイムチャートであ
る。
【図５】従来の空気源装置の１例を示す全体の構成図で
ある。
ある。
６ 電動機 ７ 空気圧縮機 ８ 逆止弁 ９ 吐出管 １０ 元空気溜 ３０ 制御装置 ３０ａ 制御部 ３１ 一次側圧力検出器 ３２ 二次側圧力検出器 ３３ 調圧器
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−70258（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−246385（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−130462（ＪＰ，Ａ) 特表 平６−510942（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60T 17/00 F04B 49/10 331
Claims (1)
- 【請求項１】 空気圧縮機に逆止弁を介して接続される
元空気溜と、この元空気溜の空気圧力が調圧下限値とな
るとオン作動し、調圧上限値になるとオフ作動する調圧
器とを有し、この調圧器のオン及びオフ作動に基づいて
空気圧縮機の駆動を制御する空気源装置において、 前記逆止弁の一次側及び二次側通路に圧力検出器を設
け、この圧力検出器に、この圧力検出器の検出圧を監視
する制御部を接続し、この制御部を、前記調圧器がオン
作動して前記逆止弁一次側の圧力検出器の検出圧が二次
側の圧力検出器の検出圧以上となってから、前記二次側
の圧力検出器の検出圧が前記調圧下限値より調圧上限値
となるまでの蓄圧時間を測定し、この蓄圧時間が蓄圧設
定時間を越えた時に空気源装置の異常と判断して警報を
出力する構成としたことを特徴とする空気源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32115391A JP3248742B2 (ja) | 1991-11-07 | 1991-11-07 | 空気源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32115391A JP3248742B2 (ja) | 1991-11-07 | 1991-11-07 | 空気源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05124506A JPH05124506A (ja) | 1993-05-21 |
| JP3248742B2 true JP3248742B2 (ja) | 2002-01-21 |
Family
ID=18129398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32115391A Expired - Lifetime JP3248742B2 (ja) | 1991-11-07 | 1991-11-07 | 空気源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3248742B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6099506B2 (ja) * | 2013-07-02 | 2017-03-22 | 三菱電機株式会社 | 滑走制御装置 |
| JP6739256B2 (ja) * | 2016-07-04 | 2020-08-12 | 三菱重工エンジニアリング株式会社 | 空制システム異常判定装置、空制システム、空制システム異常判定方法およびプログラム |
| JP6916632B2 (ja) * | 2017-02-24 | 2021-08-11 | 東日本旅客鉄道株式会社 | 鉄道車両用コンプレッサの異常検知方法 |
| JP7314846B2 (ja) * | 2020-03-25 | 2023-07-26 | いすゞ自動車株式会社 | エア供給システム、エア供給方法および車両 |
| JP7234985B2 (ja) * | 2020-03-25 | 2023-03-08 | いすゞ自動車株式会社 | エア供給システム、エア供給方法および車両 |
| JP7314847B2 (ja) * | 2020-03-25 | 2023-07-26 | いすゞ自動車株式会社 | エア供給システム、エア供給方法および車両 |
-
1991
- 1991-11-07 JP JP32115391A patent/JP3248742B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05124506A (ja) | 1993-05-21 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20011023 |
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