JP3586140B2 - Electric vehicle air brake device and air brake method - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電気車の空気ブレーキに関し、特にブレーキ制御精度の向上を図る事が可能な電気車の空気ブレーキ装置及び空気ブレーキ方法に関するするものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、電気車のブレーキ装置には、機械式ブレーキと電気式ブレーキとが使用されている。機械式ブレーキには、空気力で車輪に制輪子を抑圧して摩擦力を利用する空気ブレーキが使用され、電気式ブレーキには、駆動用の電動機を発電機として使用し、発生電力を抵抗器で熱エネルギーとして消費する発電ブレーキと、発生電力を電車線に帰還して他の力行車両、又は回生変電所を経由して、交流母線へ電力を供給する電力回生ブレーキとが使用されている。
【0003】
電気ブレーキと空気ブレーキとは、電気車の速度に対するブレーキ特性がそれぞれ異なり、発電ブレーキは電気車の高速域と低速域ではブレーキ力が弱く、電力回生ブレーキは、回生負荷がなくなるとブレーキ力を失うことがある。このため、電気ブレーキと空気ブレーキとを併用する電空併用ブレーキが使用される。
【0004】
電空併用ブレーキでは、一個のブレーキ弁ハンドルの操作によって、電気ブレーキと空気ブレーキとのブレーキ力が制御され、一般には、電気ブレーキによってブレーキ力を確保し、電気ブレーキで不足するブレーキ力を空気ブレーキで補足する方法がとられている。
【0005】
図3は例えば特公昭63−12831号公報に記載された従来の電気車の空気ブレーキ装置の構成図である。図3において、1はブレーキ弁等のブレーキ指令手段で、所定の減速度が得られるブレーキ指令1aを出す。2は電気ブレーキ制御手段で、電気ブレーキ指令2a及び電気ブレーキトルク信号2bを出す。3は駆動用電動機で電気ブレーキ指令2aにより電気ブレーキ力を発生する。4は空気ブレーキ制御手段で、空気ブレーキ力に対応した電気信号4aを出す。5は電空変換弁で空気ブレーキ制御手段4からの電気信号4aに対応した所定の圧力の圧縮空気に変換する。
【0006】
尚、場合によっては、図示はしていないが電空変換弁出力を検出し空気ブレーキ制御手段4にフィードバックする圧力センサを電空変換弁5の出口に設ける事もある。空気ブレーキ制御手段4はこの信号により圧力を正確に制御することが可能となる。6は中継弁で電空変換弁出力の容量を増幅し、ブレーキシリンダ圧力の応答性向上を図る。7は中継弁6からの圧縮空気により空気ブレーキ力を発生させるブレーキシリンダである。
【0007】
次に動作について説明する。図3においてブレーキ指令1aに対して電気ブレーキブレーキ制御手段2が分担したブレーキ力が不足する場合、不足した分を分担する空気ブレーキ力に対応した電気信号4aが空気ブレーキ制御手段4より出力される。そして、電気信号4aを電空変換弁5で所定の圧縮空気に変換して、中継弁6を経由して空気ブレーキシリンダ7に供給する。これにより、ブレーキシリンダ7が空気ブレーキ力を発生して必要な減速度が得られる。又、空気ブレーキ制御装置が車輪の滑走を検出し再粘着制御を行う場合には、図示していないが中継弁6の後に滑走防止弁を配置し車輪滑走時には直接ブレーキシリンダ圧力の制御が出来る構成としている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電気車の空気ブレーキ装置は上述のように構成されているのでブレーキシリンダ圧力の制御精度が低下するとともに、滑走制御を行う場合には滑走防止弁を新たに追加しなければならないと言う問題点があった。
【0009】
この発明は上記の様な問題点を解消する為になされたもので、ブレーキシリンダ圧力を直接制御することでブレーキシリンダの制御精度と応答性向上を図ると共に滑走制御用の滑走防止弁機能も共用可能とする事で安価な電気車の空気ブレーキ装置及び空気ブレーキ方法を得ること事を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電気車の空気ブレーキ装置は、ブレーキ指令を出すブレーキ指令手段と、ブレーキ指令手段の出力に基づいて空気ブレーキ力を指令する空気ブレーキ制御手段と、空気溜めから圧縮空気を供給されている中継弁と、圧縮空気により空気ブレーキ力を発生させるブレーキシリンダと、中継弁とブレーキシリンダとの間に設けられ、空気ブレーキ制御手段の出力に基づいて、ブレーキシリンダに対して圧縮空気の圧力を直接制御する電空変換弁と、常用ブレーキ時に上記中継弁の出力が可能となるように、中継弁の入力部に設けられた常用ブレーキ電磁弁とを備えている。
【0014】
また、電空変換弁は、ブレーキ不緩解の発生時に、ブレーキシリンダ圧力の開放を可能とする。
【0015】
また、常用ブレーキ電磁弁の入力部に調圧弁が設けられ、中継弁の出力は、常用ブレーキ時に所定の圧力となる。
【0016】
また、電磁弁は、非常ブレーキ電磁弁を兼ねている。
【0017】
また、調圧弁は、非常ブレーキ用として使用する応荷重弁を兼ねている。
【0018】
また、他の発明に係る電気車の空気ブレーキ方法は、空気ブレーキ力を指令する空気ブレーキ制御手段の指令に基づいて圧縮空気をブレーキシリンダに作用させてブレーキシリンダに空気ブレーキ力を発生させる電空変換弁を、空気溜めから圧縮空気を供給されている中継弁とブレーキシリンダとの間に設け、電空変換弁は、空気ブレーキ制御手段の出力に基づいて、ブレーキシリンダに対して圧縮空気の圧力を直接制御し、かつ中継弁の入力部に常用ブレーキ電磁弁を設けて常用ブレーキ時に中継弁の出力が可能となるようにする。
【0022】
また、電空変換弁は、ブレーキ不緩解の発生時に、ブレーキシリンダ圧力の開放を可能とした。
【0023】
さらに、常用ブレーキ電磁弁の入力部に調圧弁を設け、常用ブレーキ時にのみ任意に設定された所定の中継弁の出力が可能となるようにした。
【0024】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1はこの発明の電気車の空気ブレーキ装置を示す構成図である。図1において、1はブレーキ弁等のブレーキ指令手段で、所定の減速度が得られるブレーキ指令1aを出す。2は電気ブレーキ制御手段で、電気ブレーキ指令2a及び電気ブレーキトルク信号2bを出す。3は駆動用電動機で電気ブレーキ指令2aにより電気ブレーキ力を発生する。4は空気ブレーキ制御手段で、空気ブレーキ力に対応した電気信号4aを出す。5は電空変換弁で空気ブレーキ制御手段4からの電気信号4aに対応した所定の圧力の圧縮空気に変換する。
【0025】
6は圧縮空気の応答を向上させる為の容量増幅用の中継弁である。7は中継弁6からの圧縮空気により空気ブレーキ力を発生させるブレーキシリンダである。8は圧力センサであり電空変換弁5の出力5aを電気信号8aに変換し空気ブレーキ制御手段4にフィードバックを行う。本実施の形態の電空変換弁5は、中継弁6とブレーキシリンダ7との間に設けられ、空気ブレーキ制御手段4の出力に基づいて、ブレーキシリンダ7に対して圧縮空気の圧力を直接制御する。
【0026】
次に動作について説明する。図1において、ブレーキ指令手段1から指令されたブレーキ指令は指令線1aを通じて空気ブレーキ制御手段4へ伝達される。空気ブレーキ制御手段4は電気ブレーキ制御手段2にて発生した電気ブレーキ力との不足分を空気ブレーキ力として電空変換弁5に指令4aにて制御する。
【0027】
電空変換弁5には、あらかじめ中継弁6にてブレーキシリンダ7への圧力制御応答を向上させるため、空気的容量を増幅させた圧縮空気6aが伝達されており、電空変換弁5は、この圧縮空気6aを指令4aになるように制御する。
【0028】
尚、電空変換弁5自身に制御機能の無い場合には圧力センサ8を設け、電空変換弁出力、つまり、ブレーキシリンダ圧力5aを空気ブレーキ制御手段4にフィードバックし、このフィードバック信号8aが目的とする圧力になるよう指令4aを制御する。この場合の一例として、電空変換弁5に設けた2つの電磁弁により出力圧力の「込め」、「保ち」、「排気」モードを選択することで、出力圧力の調整を可能とさせる。
【0029】
本実施の形態において、滑走制御機能を付加する場合でも、車輪の回転速度を検出する速度センサ9のみを追加すれば良く、電空変換弁5により車輪滑走時にはブレーキシリンダ圧力5aを、上述の方法により直接制御出来ることから、従来のようにブレーキシリンダ7の前に滑走防止弁等を新たに追加する必要はない。特に、本実施の形態の構成であれば滑走中もブレーキシリンダ圧力5aを圧力フィードバックしつつ精度良く制御出来る為、滑走制御性能の向上も可能となる。
【0030】
中継弁6等の異常により、ブレーキシリンダ7の圧力が緩解しない現象、つまりブレーキ不緩解が発生した場合には、従来開放弁等を設けていたが本方式によれば、電空変換弁5により直接ブレーキシリンダ圧力を開放可能であり、新たに開放弁等の追加は不要である。
【0031】
このようなことから、本実施の形態においては、ブレーキの応答性を低下させることなくブレーキシリンダ圧力5aを直接制御する事が可能となる為、ブレーキ不緩解開放機能追加や滑走制御の追加が容易で安価な電気車用ブレーキ装置を提供出来ると共に、滑走制御時も含め、ブレーキ制御精度の向上を図る事が可能となる。
【0032】
実施の形態2.
図2はこの発明の電気車の空気ブレーキ装置の他の例を示す構成図である。図2において、中継弁6の入力部に常用ブレーキ指令時のみ作用する常用ブレーキ電磁弁10を設けている。電磁弁10は常用ブレーキが指令された場合に空気ブレーキ指令手段4若しくはブレーキ指令線1aより駆動される。常用ブレーキ電磁弁10の入力部には、さらに調圧弁11を設けている。その他の構成は、実施の形態1と同様である。
【0033】
次に動作について説明する。図2において、常用ブレーキ電磁弁10は常用ブレーキ指令時にのみ駆動され中継弁6に指令を行う。中継弁6はこの時初めて電空変換弁5に圧縮空気6aを出力する。電空変換弁5以降の動作は実施の形態1と同様である。尚、電磁弁10としては、図示しない非常ブレーキ電磁弁を共用してもよい。
【0034】
常用ブレーキ電磁弁10の入力部の調圧弁11は例えば、最大の常用ブレーキシリンダ圧力相当に調圧され過大なブレーキ圧力が出力されない様にしている。尚、調圧弁11としては、非常ブレーキ用として使用する応荷重弁を共用しても良い。
【0035】
このようなことから、本実施の形態においては、電空変換弁5が異常を起こした場合でもブレーキ指令中以外は不要にブレーキシリンダ圧力が発生することなく、又、その圧力も不要に過大となる事がないので信頼性の向上を図る事ができる。
【0036】
【発明の効果】
この発明に係る電気車の空気ブレーキ装置は、ブレーキ指令を出すブレーキ指令手段と、ブレーキ指令手段の出力に基づいて空気ブレーキ力を指令する空気ブレーキ制御手段と、空気溜めから圧縮空気を供給されている中継弁と、圧縮空気により空気ブレーキ力を発生させるブレーキシリンダと、中継弁とブレーキシリンダとの間に設けられ、空気ブレーキ制御手段の出力に基づいて、ブレーキシリンダに対して圧縮空気の圧力を直接制御する電空変換弁とを備えている。そのため、中継弁の後に電空変換弁を配置する構成とし、ブレーキシリンダ圧力を電空変換弁で直接制御する事により中継弁での制御誤差をなくす事ができ、ブレーキの応答性を損なうことなくブレーキ制御精度の向上を図る事が出来る。
【0037】
また、電空変換弁の出力する圧縮空気の圧力を検出し空気ブレーキ制御手段にフィードバックする圧力センサを更に備えている。そのため、電空変換弁自身に制御機能の無い場合においても、電空変換弁の出力を空気ブレーキ制御手段にフィードバックすることができ、さらにブレーキ制御精度の向上を図る事が出来る。
【0038】
また、電空変換弁は、車両の滑走発生時に中継弁の出力を制御し再粘着を行う滑走防止弁を兼ねている。そのため、滑走制御機能を追加する場合でも、滑走防止弁等の追加が不要である事から安価な空気ブレーキ装置を提供する事が出来る。
【0039】
また、中継弁の入力部に常用ブレーキ電磁弁が設けられ、常用ブレーキ時にのみ中継弁の出力が可能となるようにした。そのため、常用ブレーキ電磁弁を設けた事により、電空変換弁への圧縮空気は常用ブレーキ指令時のみ供給されるため、信頼性の向上を図る事ができる。
【0040】
また、電空変換弁は、ブレーキ不緩解の発生時に、ブレーキシリンダ圧力の開放を可能とする。そのため、電空変換弁によりブレーキシリンダ圧力を直接制御出来る為、ブレーキ不緩解時にブレーキシリンダ圧力を開放出来るので安価な空気ブレーキ装置を提供する事が出来る。
【0041】
また、常用ブレーキ電磁弁の入力部に調圧弁が設けられ、中継弁の出力は、常用ブレーキ時にのみ所定の圧力となる。そのため、調圧弁を設けることにより、ブレーキシリンダ圧力として過大な圧力が発生する事が無いため、安全の向上を図る事ができる。
【0042】
また、電磁弁は、非常ブレーキ電磁弁を兼ねている。そのため、改めて非常ブレーキ電磁弁を設ける必要がなく、安価な空気ブレーキ装置を提供する事が出来る。
【0043】
また、調圧弁は、非常ブレーキ用として使用する応荷重弁を兼ねている。そのため、改めて応荷重弁を設ける必要がなく、安価な空気ブレーキ装置を提供する事が出来る。
【0044】
また、他の発明に係る電気車の空気ブレーキ方法は、空気ブレーキ力を指令する空気ブレーキ制御手段の指令に基づいて圧縮空気をブレーキシリンダに作用させてブレーキシリンダに空気ブレーキ力を発生させる電空変換弁を、空気溜めから圧縮空気を供給されている中継弁とブレーキシリンダとの間に設け、電空変換弁は、空気ブレーキ制御手段の出力に基づいて、ブレーキシリンダに対して圧縮空気の圧力を直接制御する。そのため、中継弁の後に電空変換弁を配置する構成とし、ブレーキシリンダ圧力を電空変換弁で直接制御する事により中継弁での制御誤差をなくす事ができ、ブレーキの応答性を損なうことなくブレーキ制御精度の向上を図る事が出来る。
【0045】
また、電空変換弁の出力する圧縮空気の圧力を検出し、圧力を空気ブレーキ制御手段にフィードバックする。そのため、電空変換弁自身に制御機能の無い場合においても、電空変換弁の出力を空気ブレーキ制御手段にフィードバックすることができ、さらにブレーキ制御精度の向上を図る事が出来る。
【0046】
また、電空変換弁を、車両の滑走発生時に中継弁の出力を制御し再粘着を行う滑走防止弁と兼ねるようにした。そのため、滑走制御機能を追加する場合でも、滑走防止弁等の追加が不要である事から安価な空気ブレーキ装置を提供する事が出来る。
【0047】
また、中継弁の入力部に常用ブレーキ電磁弁を設け、常用ブレーキ時にのみ中継弁の出力が可能となるようにした。そのため、常用ブレーキ電磁弁を設けた事により、電空変換弁への圧縮空気は常用ブレーキ指令時のみ供給されるため、信頼性の向上を図る事ができる。
【0048】
また、電空変換弁は、ブレーキ不緩解の発生時に、ブレーキシリンダ圧力の開放を可能とした。そのため、電空変換弁によりブレーキシリンダ圧力を直接制御出来る為、ブレーキ不緩解時にブレーキシリンダ圧力を開放出来るので安価な空気ブレーキ装置を提供する事が出来る。
【0049】
さらに、常用ブレーキ電磁弁の入力部に調圧弁を設け、常用ブレーキ時にのみ任意に設定された所定の中継弁の出力が可能となるようにした。そのため、調圧弁を設けることにより、ブレーキシリンダ圧力として過大な圧力が発生する事が無いため、安全の向上を図る事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の電気車の空気ブレーキ装置を示す構成図である。
【図2】この発明の電気車の空気ブレーキ装置の他の例を示す構成図である。
【図3】従来の電気車の空気ブレーキ装置の構成図である。
【符号の説明】
1 ブレーキ指令手段、2 電気ブレーキ制御手段、4 空気ブレーキ制御手段、5 電空変換弁、6 中継弁、7 ブレーキシリンダ、8 圧力センサ、9
速度センサ、10 常用ブレーキ電磁弁、11 調圧弁。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric vehicle air brake, and more particularly to an electric vehicle air brake device and an air brake method capable of improving brake control accuracy.
[0002]
[Prior art]
Generally, a mechanical brake and an electric brake are used for a brake device of an electric vehicle. The mechanical brake uses an air brake that uses friction force by suppressing the brakes on the wheels with pneumatic force.The electric brake uses a drive motor as a generator, and the generated power is a resistor. And a power regenerative brake that supplies power to an AC bus via another powering vehicle or a regenerative substation by returning generated power to a train line.
[0003]
Electric brakes and air brakes have different braking characteristics with respect to the speed of an electric car.Electric brakes have low braking power in high and low speed ranges of electric vehicles, and electric regenerative braking loses braking power when there is no regenerative load. Sometimes. For this reason, an electropneumatic brake that uses both an electric brake and a pneumatic brake is used.
[0004]
In the electropneumatic brake, the braking force between the electric brake and the air brake is controlled by operating one brake valve handle. Generally, the braking force is secured by the electric brake, and the braking force insufficient by the electric brake is reduced by the air brake. The supplementary method is adopted.
[0005]
FIG. 3 is a configuration diagram of a conventional air brake device for an electric vehicle described in, for example, Japanese Patent Publication No. 63-12831. In FIG. 3, reference numeral 1 denotes a brake command means such as a brake valve, which issues a brake command 1a for obtaining a predetermined deceleration. Reference numeral 2 denotes an electric brake control unit which outputs an electric brake command 2a and an electric brake torque signal 2b. A driving motor 3 generates an electric braking force according to an electric brake command 2a. Reference numeral 4 denotes an air brake control unit which outputs an electric signal 4a corresponding to the air brake force. Reference numeral 5 denotes an electropneumatic conversion valve which converts the air into compressed air having a predetermined pressure corresponding to the electric signal 4a from the air brake control means 4.
[0006]
In some cases, although not shown, a pressure sensor that detects the output of the electropneumatic conversion valve and feeds it back to the air brake control means 4 may be provided at the outlet of the electropneumatic conversion valve 5. The air brake control means 4 can precisely control the pressure by this signal. Reference numeral 6 denotes a relay valve that amplifies the capacity of the output of the electropneumatic conversion valve and improves the response of the brake cylinder pressure. Reference numeral 7 denotes a brake cylinder that generates an air braking force by the compressed air from the relay valve 6.
[0007]
Next, the operation will be described. In FIG. 3, when the braking force shared by the electric brake control means 2 with respect to the brake command 1a is insufficient, the air brake control means 4 outputs an electric signal 4a corresponding to the air braking force sharing the insufficient amount. . Then, the electric signal 4 a is converted into predetermined compressed air by the electropneumatic conversion valve 5 and supplied to the air brake cylinder 7 via the relay valve 6. As a result, the brake cylinder 7 generates the air braking force, and the required deceleration is obtained. In the case where the air brake control device detects the sliding of the wheel and performs the re-adhesion control, an anti-skid valve is disposed after the relay valve 6 (not shown) so that the brake cylinder pressure can be directly controlled during the sliding of the wheel. And
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional air brake device for an electric vehicle is configured as described above, the control accuracy of the brake cylinder pressure is reduced, and a new anti-skid valve must be added when performing skid control. There was a point.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and aims to improve control accuracy and responsiveness of a brake cylinder by directly controlling a brake cylinder pressure, and also to share a function of an anti-skid valve for skid control. It is an object of the present invention to provide an inexpensive electric vehicle air brake device and air brake method by making it possible.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
An air brake device for an electric vehicle according to the present invention includes a brake command means for issuing a brake command, an air brake control means for commanding an air braking force based on an output of the brake command means, and compressed air supplied from an air reservoir. A relay valve, a brake cylinder that generates air braking force by compressed air, and a relay valve that is provided between the relay valve and the brake cylinder, and controls the pressure of the compressed air to the brake cylinder based on the output of the air brake control means. It includes an electropneumatic conversion valve that is directly controlled, and a service brake solenoid valve provided at an input portion of the relay valve so that the output of the relay valve is enabled during service brake .
[0014]
In addition, the electropneumatic conversion valve allows the brake cylinder pressure to be released when the brake is loosened.
[0015]
Further, a pressure regulating valve is provided at an input portion of the service brake solenoid valve, and the output of the relay valve has a predetermined pressure at the time of service brake .
[0016]
The solenoid valve also functions as an emergency brake solenoid valve.
[0017]
Further, the pressure regulating valve also functions as a response load valve used for emergency braking.
[0018]
According to another aspect of the present invention, there is provided an electric vehicle air brake method, comprising: applying an air brake force to a brake cylinder based on a command from an air brake control unit for commanding an air brake force; A conversion valve is provided between the relay valve, which is supplied with compressed air from the air reservoir, and the brake cylinder, and the electropneumatic conversion valve controls the pressure of the compressed air with respect to the brake cylinder based on the output of the air brake control means. And a service brake solenoid valve is provided at the input of the relay valve so that the output of the relay valve is enabled at the time of service brake.
[0022]
In addition, the electropneumatic conversion valve allows the brake cylinder pressure to be released when the brake is loosened.
[0023]
Further, a pressure regulating valve is provided at an input portion of the service brake solenoid valve so that an output of a predetermined relay valve arbitrarily set can be made only during service brake.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram showing an air brake device for an electric vehicle according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a brake command means such as a brake valve, which issues a brake command 1a for obtaining a predetermined deceleration. Reference numeral 2 denotes an electric brake control unit which outputs an electric brake command 2a and an electric brake torque signal 2b. A driving motor 3 generates an electric braking force according to an electric brake command 2a. Reference numeral 4 denotes an air brake control unit which outputs an electric signal 4a corresponding to the air brake force. Reference numeral 5 denotes an electropneumatic conversion valve which converts the air into compressed air having a predetermined pressure corresponding to the electric signal 4a from the air brake control means 4.
[0025]
Reference numeral 6 denotes a relay valve for amplifying the capacity for improving the response of the compressed air. Reference numeral 7 denotes a brake cylinder that generates an air braking force by the compressed air from the relay valve 6. A pressure sensor 8 converts the output 5a of the electropneumatic conversion valve 5 into an electric signal 8a and feeds it back to the air brake control means 4. The electropneumatic conversion valve 5 of the present embodiment is provided between the relay valve 6 and the brake cylinder 7, and directly controls the pressure of the compressed air for the brake cylinder 7 based on the output of the air brake control means 4. I do.
[0026]
Next, the operation will be described. In FIG. 1, a brake command issued from a brake command means 1 is transmitted to an air brake control means 4 through a command line 1a. The pneumatic brake control means 4 controls the electropneumatic conversion valve 5 with a command 4a as a pneumatic brake force based on the shortage of the electric brake force generated by the electric brake control means 2.
[0027]
In order to improve the pressure control response to the brake cylinder 7 with the relay valve 6 in advance, the compressed air 6a whose air capacity has been amplified is transmitted to the electropneumatic conversion valve 5. The compressed air 6a is controlled so as to become the command 4a.
[0028]
If the electro-pneumatic conversion valve 5 itself has no control function, a pressure sensor 8 is provided, and the output of the electro-pneumatic conversion valve, that is, the brake cylinder pressure 5a is fed back to the air brake control means 4, and the feedback signal 8a is used for the purpose. The command 4a is controlled so that the pressure becomes as follows. As an example of this case, the output pressure can be adjusted by selecting the “entrain”, “maintain”, and “exhaust” modes of the output pressure using two solenoid valves provided in the electropneumatic conversion valve 5.
[0029]
In the present embodiment, even when the sliding control function is added, only the speed sensor 9 for detecting the rotation speed of the wheel needs to be added, and the brake cylinder pressure 5a is controlled by the electro-pneumatic conversion valve 5 when the wheel is sliding. Therefore, it is not necessary to newly add an anti-skid valve or the like in front of the brake cylinder 7 as in the related art. In particular, with the configuration of the present embodiment, it is possible to accurately control the brake cylinder pressure 5a while feeding back the pressure even during the sliding, so that the sliding control performance can be improved.
[0030]
When the phenomenon that the pressure of the brake cylinder 7 does not release due to an abnormality of the relay valve 6 or the like, that is, when the brake release occurs, a release valve or the like is conventionally provided, but according to this method, the electropneumatic conversion valve 5 The brake cylinder pressure can be released directly, and it is not necessary to add a new release valve or the like.
[0031]
For this reason, in the present embodiment, it is possible to directly control the brake cylinder pressure 5a without deteriorating the responsiveness of the brake, so that it is easy to add the brake loosening release function and the sliding control. Inexpensive electric vehicle brake devices can be provided, and the brake control accuracy can be improved, including during gliding control.
[0032]
Embodiment 2 FIG.
FIG. 2 is a configuration diagram showing another example of the air brake device for an electric vehicle according to the present invention. In FIG. 2, a service brake solenoid valve 10 that operates only when a service brake command is issued is provided at an input portion of the relay valve 6. The solenoid valve 10 is driven by the air brake command means 4 or the brake command line 1a when the service brake is commanded. The input part of the service brake solenoid valve 10 is further provided with a pressure regulating valve 11. Other configurations are the same as those of the first embodiment.
[0033]
Next, the operation will be described. In FIG. 2, the service brake solenoid valve 10 is driven only when a service brake command is issued, and issues a command to the relay valve 6. At this time, the relay valve 6 outputs the compressed air 6a to the electropneumatic conversion valve 5 for the first time. The operation after the electropneumatic conversion valve 5 is the same as in the first embodiment. Note that an emergency brake solenoid valve (not shown) may be used as the solenoid valve 10.
[0034]
The pressure regulating valve 11 at the input portion of the service brake solenoid valve 10 is regulated to, for example, the maximum service brake cylinder pressure so as not to output an excessive brake pressure. Incidentally, as the pressure regulating valve 11, a variable load valve used for an emergency brake may be shared.
[0035]
For this reason, in the present embodiment, even when the electropneumatic conversion valve 5 is abnormal, the brake cylinder pressure is not generated unnecessarily except during the brake command, and the pressure is also unnecessarily excessive. The reliability can be improved because it does not occur.
[0036]
【The invention's effect】
An air brake device for an electric vehicle according to the present invention includes a brake command means for issuing a brake command, an air brake control means for commanding an air braking force based on an output of the brake command means, and compressed air supplied from an air reservoir. A relay valve, a brake cylinder that generates air braking force by compressed air, and a relay valve that is provided between the relay valve and the brake cylinder, and controls the pressure of the compressed air to the brake cylinder based on the output of the air brake control means. And an electro-pneumatic conversion valve that is directly controlled. Therefore, the electro-pneumatic conversion valve is arranged after the relay valve, and the control error at the relay valve can be eliminated by directly controlling the brake cylinder pressure by the electro-pneumatic conversion valve, without impairing the responsiveness of the brake. Brake control accuracy can be improved.
[0037]
Further, a pressure sensor for detecting the pressure of the compressed air output from the electropneumatic conversion valve and feeding back the pressure to the air brake control means is further provided. Therefore, even when the electropneumatic conversion valve itself does not have a control function, the output of the electropneumatic conversion valve can be fed back to the air brake control means, and the brake control accuracy can be further improved.
[0038]
In addition, the electropneumatic conversion valve also functions as a slide prevention valve that controls the output of the relay valve and performs re-adhesion when the vehicle slides. Therefore, even when a sliding control function is added, an inexpensive air brake device can be provided since an additional sliding prevention valve is not required.
[0039]
Further, a service brake solenoid valve is provided at an input portion of the relay valve, and the output of the relay valve is enabled only during the service brake. Therefore, by providing the service brake solenoid valve, the compressed air to the electropneumatic conversion valve is supplied only at the time of the service brake command, so that the reliability can be improved.
[0040]
In addition, the electropneumatic conversion valve allows the brake cylinder pressure to be released when the brake is loosened. Therefore, since the brake cylinder pressure can be directly controlled by the electropneumatic conversion valve, the brake cylinder pressure can be released when the brake is released, so that an inexpensive air brake device can be provided.
[0041]
Further, a pressure regulating valve is provided at an input portion of the service brake solenoid valve, and the output of the relay valve has a predetermined pressure only during service brake. Therefore, by providing the pressure regulating valve, an excessive pressure is not generated as the brake cylinder pressure, so that safety can be improved.
[0042]
The solenoid valve also functions as an emergency brake solenoid valve. Therefore, there is no need to provide an emergency brake solenoid valve again, and an inexpensive air brake device can be provided.
[0043]
Further, the pressure regulating valve also functions as a response load valve used for emergency braking. Therefore, there is no need to provide a load-resisting valve again, and an inexpensive air brake device can be provided.
[0044]
Further, according to another aspect of the present invention, there is provided an electric vehicle air brake method, wherein compressed air acts on a brake cylinder based on a command of an air brake control unit for commanding an air brake force to generate an air brake force on the brake cylinder. A conversion valve is provided between the relay valve, which is supplied with compressed air from the air reservoir, and the brake cylinder, and the electropneumatic conversion valve controls the pressure of the compressed air with respect to the brake cylinder based on the output of the air brake control means. Control directly. Therefore, the electro-pneumatic conversion valve is arranged after the relay valve, and the control error at the relay valve can be eliminated by directly controlling the brake cylinder pressure by the electro-pneumatic conversion valve, without impairing the responsiveness of the brake. Brake control accuracy can be improved.
[0045]
Further, the pressure of the compressed air output from the electropneumatic conversion valve is detected, and the pressure is fed back to the air brake control means. Therefore, even when the electropneumatic conversion valve itself has no control function, the output of the electropneumatic conversion valve can be fed back to the air brake control means, and the brake control accuracy can be further improved.
[0046]
In addition, the electropneumatic conversion valve also functions as a slide prevention valve that controls the output of the relay valve and performs re-adhesion when the vehicle slides. Therefore, even when a sliding control function is added, an inexpensive air brake device can be provided since an additional sliding prevention valve is not required.
[0047]
Also, a service brake solenoid valve is provided at the input of the relay valve, so that the output of the relay valve is enabled only during the service brake. Therefore, by providing the service brake solenoid valve, the compressed air to the electropneumatic conversion valve is supplied only at the time of the service brake command, so that the reliability can be improved.
[0048]
In addition, the electropneumatic conversion valve allows the brake cylinder pressure to be released when the brake is loosened. Therefore, since the brake cylinder pressure can be directly controlled by the electropneumatic conversion valve, the brake cylinder pressure can be released when the brake is released, so that an inexpensive air brake device can be provided.
[0049]
Further, a pressure regulating valve is provided at an input portion of the service brake solenoid valve so that an output of a predetermined relay valve arbitrarily set can be made only during service brake. Therefore, by providing the pressure regulating valve, an excessive pressure is not generated as the brake cylinder pressure, so that safety can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an air brake device for an electric vehicle according to the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram showing another example of the air brake device for an electric vehicle according to the present invention.
FIG. 3 is a configuration diagram of a conventional air brake device for an electric vehicle.
[Explanation of symbols]
1 brake command means, 2 electric brake control means, 4 pneumatic brake control means, 5 electropneumatic conversion valve, 6 relay valve, 7 brake cylinder, 8 pressure sensor, 9
Speed sensor, 10 service brake solenoid valve, 11 pressure regulating valve.

Claims (8)

ブレーキ指令を出すブレーキ指令手段と、
上記ブレーキ指令手段の出力に基づいて空気ブレーキ力を指令する空気ブレーキ制御手段と、
空気溜めから圧縮空気を供給されている中継弁と、
上記圧縮空気により上記空気ブレーキ力を発生させるブレーキシリンダと、
上記中継弁と上記ブレーキシリンダとの間に設けられ、上記空気ブレーキ制御手段の出力に基づいて、上記ブレーキシリンダに対して上記圧縮空気の圧力を直接制御する電空変換弁と
常用ブレーキ時に上記中継弁の出力が可能となるように、上記中継弁の入力部に設けられた常用ブレーキ電磁弁と、
を備えたことを特徴とする電気車の空気ブレーキ装置。
Brake command means for issuing a brake command,
Air brake control means for commanding an air brake force based on the output of the brake command means,
A relay valve supplied with compressed air from an air reservoir,
A brake cylinder that generates the air braking force with the compressed air;
An electro-pneumatic conversion valve provided between the relay valve and the brake cylinder and directly controlling the pressure of the compressed air with respect to the brake cylinder based on an output of the air brake control means ,
A service brake solenoid valve provided at an input portion of the relay valve so that the output of the relay valve is enabled at the time of service brake,
An air brake device for an electric car, comprising:
上記電空変換弁は、ブレーキ不緩解の発生時に、ブレーキシリンダ圧力の開放を可能とすることを特徴とする請求項1記載の電気車の空気ブレーキ装置。2. The air brake device for an electric vehicle according to claim 1 , wherein the electropneumatic conversion valve enables release of a brake cylinder pressure when a brake is loosened. 上記常用ブレーキ電磁弁の入力部に調圧弁が設けられ、上記中継弁の出力は、常用ブレーキ時に所定の圧力となることを特徴とする請求項1記載の電気車の空気ブレーキ装置。The air brake device for an electric vehicle according to claim 1 , wherein a pressure regulating valve is provided at an input portion of the service brake solenoid valve, and an output of the relay valve has a predetermined pressure during service brake . 上記電磁弁は、非常ブレーキ電磁弁を兼ねていることを特徴とする請求項1記載の電気車の空気ブレーキ装置。The air brake device for an electric vehicle according to claim 1, wherein the solenoid valve also functions as an emergency brake solenoid valve. 上記調圧弁は、非常ブレーキ用として使用する応荷重弁を兼ねていることを特徴とする請求項3記載の電気車の空気ブレーキ装置。The air brake device for an electric vehicle according to claim 3 , wherein the pressure regulating valve also serves as a variable load valve used for an emergency brake. 空気ブレーキ力を指令する空気ブレーキ制御手段の指令に基づいて圧縮空気をブレーキシリンダに作用させて該ブレーキシリンダに空気ブレーキ力を発生させる電空変換弁を、空気溜めから圧縮空気を供給されている中継弁と上記ブレーキシリンダとの間に設け、上記電空変換弁は、上記空気ブレーキ制御手段の出力に基づいて、該ブレーキシリンダに対して上記圧縮空気の圧力を直接制御し、かつ上記中継弁の入力部に常用ブレーキ電磁弁を設けて常用ブレーキ時にのみ上記中継弁の出力が可能となるようにしたことを特徴とする電気車の空気ブレーキ方法。An electropneumatic conversion valve that applies compressed air to a brake cylinder based on a command from an air brake control unit that commands an air brake force to generate an air brake force on the brake cylinder is supplied with compressed air from an air reservoir. provided between the relay valve and the brake cylinder, the electropneumatic conversion valve based on the output of the air brake control means, the pressure of the compressed air control directly to the brake cylinder, and the relay valve An air brake method for an electric vehicle, characterized in that a service brake solenoid valve is provided at the input section of (1) and the output of the relay valve is enabled only during service brake . 上記電空変換弁は、ブレーキ不緩解の発生時に、ブレーキシリンダ圧力の開放を可能としたことを特徴とする請求項6記載の電気車の空気ブレーキ方法。7. The air brake method for an electric vehicle according to claim 6, wherein said electropneumatic conversion valve enables release of a brake cylinder pressure when a brake is loosened. 上記常用ブレーキ電磁弁の入力部に調圧弁を設け、常用ブレーキ時にのみ任意に設定された所定の上記中継弁の出力が可能となるようにしたことを特徴とする請求項6記載の電気車の空気ブレーキ方法。7. The electric vehicle according to claim 6 , wherein a pressure regulating valve is provided at an input portion of the service brake solenoid valve so that an output of the relay valve, which is arbitrarily set, is enabled only during service brake. Air brake method.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105607470A (en) * 2016-03-04 2016-05-25 江西华伍制动器股份有限公司 High-reliability subway-bogie-control brake-controller solenoid-valve control circuit
CN109318928A (en) * 2017-12-20 2019-02-12 中车长春轨道客车股份有限公司 A kind of train braking cylinder control pressurer system and track train

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100732566B1 (en) 2005-10-31 2007-06-27 (주)아한피앤이 A train brake system
DE102006034977A1 (en) 2006-07-28 2008-01-31 Bayerische Motoren Werke Ag Side skirts of a body of a motor vehicle
KR101182465B1 (en) 2008-07-24 2012-09-12 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 Train braking device
JP5244557B2 (en) * 2008-11-25 2013-07-24 ナブテスコ株式会社 Brake control device
CN102196951B (en) 2008-10-21 2015-01-07 三菱电机株式会社 Railcar brake control device
GB2502252B (en) * 2012-03-26 2018-09-05 Knorr Bremse Rail Systems Uk Ltd Emergency braking
JP5900891B2 (en) 2013-04-26 2016-04-06 三菱電機株式会社 Brake control device and brake control method
IT201700040680A1 (en) * 2017-04-12 2018-10-12 Faiveley Transport Italia Spa Electronic emergency and service braking control system for a railway vehicle.
CN108082206B (en) * 2017-12-20 2019-06-28 中车长春轨道客车股份有限公司 A kind of train braking cylinder control pressurer system and track train
CN113335243B (en) * 2021-07-01 2022-07-01 中车制动系统有限公司 Braking force control method and device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105607470A (en) * 2016-03-04 2016-05-25 江西华伍制动器股份有限公司 High-reliability subway-bogie-control brake-controller solenoid-valve control circuit
CN105607470B (en) * 2016-03-04 2018-06-29 江西华伍制动器股份有限公司 A kind of ground brandreth control movement controller solenoid valve control circuit of high reliability
CN109318928A (en) * 2017-12-20 2019-02-12 中车长春轨道客车股份有限公司 A kind of train braking cylinder control pressurer system and track train

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