JP5994359B2

JP5994359B2 - 鉄道車両用ブレーキ制御システム

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Publication number: JP5994359B2
Application number: JP2012100527A
Authority: JP
Inventors: 祐司藤村
Original assignee: Sinfonia Technology Co Ltd
Current assignee: Sinfonia Technology Co Ltd
Priority date: 2012-04-26
Filing date: 2012-04-26
Publication date: 2016-09-21
Anticipated expiration: 2032-04-26
Also published as: JP2013230009A

Description

本発明は、鉄道車両用のブレーキ制御システムに関するものである。

従来より、鉄道車両用のブレーキ制御システムとして、車両ごと又は車軸ごとにブレーキ制御器を配置し、各車両単位又は各車軸単位で応荷重信号とブレーキ指令と回生ブレーキ信号とに基づいて各ブレーキ制御器で演算された必要空制ブレーキ力によって各車両又は各車軸の空制ブレーキの制御を行う構成が知られている（車軸単位にブレーキ制御器を配置した態様として、例えば特許文献１参照）。

具体的に、特許文献１記載の鉄道車両用ブレーキ制御システムでは、各車両の力行やブレーキ制御等を一括管理しているＴＩＭＳ（Train
Information Management System 列車情報管理装置端末）と称される演算ユニットが各車両に搭載され、各車両においてＴＩＭＳ演算ユニットとブレーキ制御器とが適宜の通信インターフェースを介して接続されている。そして、各ＴＩＭＳ演算ユニットでは、入力される応荷重信号、ブレーキ指令、実回生ブレーキ信号等に基づいて、力行応荷重指令の演算、回生ブレーキ指令の演算、空制ブレーキ指令の演算等を行い、各ブレーキ制御器が、対応するそれぞれのＴＩＭＳ演算ユニットから受信した空気ブレーキ指令に基づいて、ブレーキ制御弁を作動させてブレーキシリンダの圧力を制御するように構成されている。また、特許文献１記載の鉄道車両用ブレーキ制御システムでは、各ブレーキ制御器を適宜の通信インターフェースで接続し、ブレーキ制御器同士の間で、各車軸の軸速度を送受信できるように構成されている。

特開２００８−１４３３６５号公報

しかしながら、上述したような各車両単位に高価なＴＩＭＳ演算ユニットを搭載するブレーキ制御システムは、編成車両数が多い車両（例えば首都圏をはじめとする大都市で走行する車両等）に採用されている一方で、ローカル線等で運用されている編成車両数が短い車両（２，３両から数量程度の短編成車両）に採用すればコスト面で不利となるため、短編成車両への適用は見送られているのが実情である。

本発明は、このような問題に着目してなされたものであって、主たる目的は、全ての車両にＴＩＭＳ演算ユニット等の高価な上位機器を搭載する必要がなく、各車両に配置したブレーキ制御器同士の間で情報通信可能なネットワークを介して、各車両に必要な空制ブレーキ力及び回生ブレーキ力を演算可能な鉄道車両用ブレーキ制御システムを提供することにある。

すなわち本発明は、モータを備えた１両以上のモータ車と、モータを備えていない１両以上のトレーラ車とによって編成される鉄道車両に適用されるブレーキ制御システムであって、具体的には、全ての車両が、必要空制ブレーキ力に応じてブレーキ制御弁を作動させてブレーキシリンダの圧力を制御可能なブレーキ制御部及び通信部を有するブレーキ制御器を備えたものであり、モータ車のうち、ブレーキ制御部及び前記通信部と情報通信可能であり且つ編成車両全体の編成必要ブレーキ力を演算可能な編成必要ブレーキ力演算部をブレーキ制御器に設けた唯一の主演算車両が、編成必要ブレーキ力演算部と情報通信可能な主変換装置をさらに備えたものである編成鉄道車両に適用されるブレーキ制御システムである。ここで、モータ車が２台以上編成されている場合には、そのうちの１台のみを主演算車両とし、他のモータ車のブレーキ制御器はトレーラ車のブレーキ制御器と同様の構成、つまり編成必要ブレーキ力演算部を備えていないものになる。

そして、本発明に係るブレーキ制御システムは、編成必要ブレーキ力演算部として、編成必要ブレーキ力演算手段と、回生パターン演算手段と、対主変換装置通信手段と、電空演算制御手段とを備えたものを適用していることを特徴としている。

編成必要ブレーキ力演算手段は、自車（つまり主演算車両）のブレーキ制御部に入力された少なくとも応荷重圧力及びブレーキ指令と、主演算車両以外の車両（以下では、「従演算車両」と称する場合がある）の各ブレーキ制御部に入力された少なくとも応荷重圧力及びブレーキ指令とに基づいて編成必要ブレーキ力を演算するものである。ここで、編成必要ブレーキ力は、各車の必要ブレーキ力の総和であり、各車の必要ブレーキ力は、各車のブレーキ制御にそれぞれ入力される少なくとも応荷重圧力及びブレーキ指令に基づいてそれぞれ算出することができる。本発明の編成必要ブレーキ力演算手段は、各車のブレーキ制御部において算出された各必要ブレーキ力を総和することで編成必要ブレーキ力を演算するものであってもよいし、各車毎の必要ブレーキ力を個別または一括して算出してそれら各必要ブレーキ力を総和することで編成必要ブレーキ力を演算するものであってもよい。

また、回生パターン演算手段は、編成必要ブレーキ力演算手段で求めた編成必要ブレーキ力に基づいて編成車両全体の回生パターンを演算するものであり、対主変換装置通信手段は、回生パターン演算手段で求めた回生パターン及び自車の力行応荷重信号を主変換装置へ送信し且つ主変換装置から実際の回生ブレーキ力に対応した回生フィードバック信号を受信するものである。
さらに、電空演算制御手段は、編成必要ブレーキ力から前記回生フィードバック信号に基づく実際の回生ブレーキ力を減算し、優先的に自車の必要ブレーキ力のうち回生ブレーキ力が受け持つ回生ブレーキ力受持量を算出し、当該自車の回生ブレーキ力受持量算出後に回生ブレーキ力に余剰が出ている場合に当該余剰した前記回生ブレーキ力を主演算車両以外の各車両に分配する量に応じてこれら各車両の必要ブレーキ力のうち回生ブレーキ力が受け持つ回生ブレーキ力受持量を算出し、当該自車の回生ブレーキ力受持量算出後に回生ブレーキ力に余剰が出ない場合に主演算車両以外の各車両の必要ブレーキ力のうち回生ブレーキ力が受け持つ回生ブレーキ力受持量をゼロとするものである。ここで、主演算車両以外の各車両に分配する量は車両単位の乗車人数などによって変化するものであり、その時々の状況に応じて適切な分配量を決定する処理は、電空演算制御手段において適宜の演算処理で求めてもよいし、予め所定の記録領域に記録されているテーブル情報に基づいて行ってもよい。
また、本発明に係る鉄道車両用ブレーキ制御システムでは、編成必要ブレーキ力演算部から主変換装置に送信する回生パターンとして、回生パターン演算手段で演算した回生パターンにジャーク制御処理を実施した回生パターンを適用している。

このようなブレーキ制御システムであれば、編成された全ての車両に配置したブレーキ制御器同士をそれぞれの通信部を介して情報通信可能に構成したネットワークを構築し、主演算車両に配置したブレーキ制御器にのみ編成必要ブレーキ力演算部を設け、この編成必要ブレーキ力演算部が、上述した編成必要ブレーキ力演算手段、回生パターン演算手段、対主変換装置通信手段、電空演算制御手段としての機能を発揮することによって、自車（主演算車両）のブレーキ制御部で自車の必要空制ブレーキ力を演算して求めることができる。

加えて、本発明のブレーキ制御システムでは、余剰した回生ブレーキ力を、編成必要ブレーキ力演算部の電空演算制御手段によって各従演算車両に適宜に分配して、その分配量に応じた各従演算車両の回生ブレーキ力受持量を演算して求めることができる。
したがって、本発明に係るブレーキ制御システムであれば、編成された全車両にそれぞれＴＩＭＳ等の高価な上位機器をブレーキ制御器に対応付けて実装する必要がなく、コスト面で有利となり、例えばローカル線などの短編成車両にも好適に適用することができるとともに、１台の主演算車両で生じ得る余剰回生ブレーキを、主演算車両以外の車両（従演算車両）全てに分配することが可能であり、余剰回生ブレーキを最大限に有効活用することができる。ここで、本発明における短編成車両とは、モータ車１台、トレーラ車１，２台乃至数台を基本として想定しているが、上述したように、モータ車が２台以上である編成車両にも本発明のブレーキ制御システムは適用可能である。

また、本発明の鉄道車両用ブレーキ制御システムでは、編成必要ブレーキ力演算部として、編成必要ブレーキ力演算手段、回生パターン演算手段、対主変換装置通信手段、電空演算制御手段に加えて、さらに、対自車ブレーキ制御部送信手段と、対自車通信部送信手段とを備えたものを適用することができる。そして、この場合、主演算車両のブレーキ制御部が、対自車ブレーキ制御部送信手段によって送信された回生ブレーキ力受持量に応じた回生ブレーキ力を自車の必要ブレーキ力から減算した空制ブレーキ力に応じて主演算車両のブレーキ制御弁の作動を制御するとともに、主演算車両以外の車両の各ブレーキ制御部が、対自車通信部送信手段によって送信され且つこれら各車両の通信部が受信した必要ブレーキ力及び回生ブレーキ力受持量に基づいて算出した必要空制ブレーキ力に応じてこれら各車両のブレーキ制御弁の作動を制御するように構成すればよい。

ここで、対自車ブレーキ制御部送信手段は、自車の必要ブレーキ力及び電空演算制御手段で算出した自車の回生ブレーキ力受持量を自車の前記ブレーキ制御部に送信するものであり、対自車通信部送信手段は、主演算車両以外の各車両（従演算車両）の必要ブレーキ力及び電空演算制御手段で算出したこれら各車両（従演算車両）の回生ブレーキ力受持量を自車の通信部に送信するものである。

このようなブレーキ制御システムであれば、主演算車両に配置したブレーキ制御器にのみ設けた編成必要ブレーキ力演算部が、上述した対自車ブレーキ制御部送信手段としての機能を発揮することによって、自車（主演算車両）のブレーキ制御部で自車の必要空制ブレーキ力を演算して求める特定することができ、このブレーキ制御部により自車のブレーキ制御弁の作動を必要空制ブレーキ力に応じて制御することができる。加えて、余剰した回生ブレーキ力を、編成必要ブレーキ力演算部の電空演算制御手段によって各従演算車両に適宜に分配して、その分配量に応じた各従演算車両の回生ブレーキ力受持量を各従演算車両の必要ブレーキ力とともに対自車通信部送信手段によって主演算車両の通信部に送信することで、この情報（各従演算車両の回生ブレーキ力受持量及び各従演算車両の必要ブレーキ力）を主演算車両の通信部及び各従演算車両の通信部を介して各従演算車両のブレーキ制御部に伝達することができ、これら各ブレーキ制御部がそれぞれの情報（各従演算車両の回生ブレーキ力受持量及び各従演算車両の必要ブレーキ力）に基づいて特定した各従演算車両の必要空制ブレーキ力に応じて各従演算車両のブレーキ制御弁の作動を制御することができる。このように、１台の主演算車両で生じ得る余剰回生ブレーキを、主演算車両以外の車両（従演算車両）全てに分配することが可能であり、余剰回生ブレーキを最大限に有効活用することができ、編成車両全体としてブレーキ力を制御することが可能である。

本発明によれば、全ての車両にＴＩＭＳ演算ユニット等の高価な上位機器を搭載する必要がなく、各車両に配置したブレーキ制御器同士の間で情報通信可能なネットワークを介して、各車両に必要な空制ブレーキ力及び回生ブレーキ力を演算可能な鉄道車両用ブレーキ制御システムを提供することができる。

本発明の一実施形態に係るブレーキ制御システムを実装した編成車両の模式図。同実施形態に係るブレーキ制御システムの全体構成模式図。同実施形態における編成必要ブレーキ力演算部の機能ブロック図。同実施形態における主演算車両のブレーキ制御部の機能ブロック図。同実施形態における主演算車両以外の車両のブレーキ制御部の機能ブロック図。同実施形態におけるブレーキ制御システムのフローチャート。同実施形態におけるブレーキ制御システムのフローチャート。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。

本実施形態に係る鉄道車両用ブレーキ制御システム１は、例えば図１及び図２に示すような編成鉄道車両に適用されるものである。図１に示す編成鉄道車両は、モータ（電動機）を備えた１両のモータ車Ｍと、モータを備えていない複数台（図示例では２両）のトレーラ車Ｔとによって編成されたものであり、本実施形態のブレーキ制御システム１は、このような短編成鉄道車両に好適に適用可能なものである。

図１及び図２に示すように、モータ車Ｍには、少なくとも通信部４とブレーキ制御部６と編成必要ブレーキ力演算部８を有するブレーキ制御器２を実装し、各トレーラ車Ｔには、少なくとも通信部５とブレーキ制御部７を有するブレーキ制御器３を実装している。

各車（モータ車Ｍ、トレーラ車Ｔ）のブレーキ制御器２，３は、それぞれ必要空制ブレーキ力に応じてブレーキ制御弁Ｍｖ，Ｔｖを作動させることでブレーキシリンダの圧力を制御可能なものである。各ブレーキ制御器２，３には、それぞれ自車のブレーキ指令がデジタル信号で入力されるとともに、自車の応荷重圧力がアナログ信号で入力される。ここで、ブレーキ指令は、ブレーキノッチの操作や非常ブレーキにより発生する指令であり、応荷重圧力は、乗車人員等に基づく応荷重に比例した空気圧力であり、例えば圧力センサによって検出される。また、本実施形態では、それぞれ自車のブレーキシリンダ圧力（ＢＣ圧力）をコントロールするアプリケーションシリンダ圧力（ＡＣ圧力）もアナログ信号で各ブレーキ制御器２，３に入力される。なお、どの情報（指令、圧力情報）をアナログ信号又はデジタル信号で送受信するかは適宜選択することができる。

各車（モータ車Ｍ、トレーラ車Ｔ）の通信部４，５は、他の車両Ｍ，Ｔの通信部４，５との間で情報通信可能である。本実施形態では、編成車両順に並ぶ各車Ｍ，Ｔの通信部４，５同士を伝送線Ｌで接続している。本実施形態に係るブレーキ制御システム１は、各車Ｍ，Ｔの通信部４，５を相互に情報通信可能に構成することで、各車Ｍ，Ｔのブレーキ制御器２，３同士の間で情報ネットワークを構築している。

そして、本実施形態に係るブレーキ制御システム１は、モータ車Ｍにのみ、編成必要ブレーキ力演算部８を有するブレーキ制御器２を実装し、このようなブレーキ制御器２を備えたモータ車Ｍを、各車両Ｍ，Ｔの必要空制ブレーキ力を直接的又は間接的に演算する主演算車両Ｍとして機能させている。

編成必要ブレーキ力演算部８は、ブレーキ制御器２の内部メモリ等に記憶されたプログラム（ブレーキ制御プログラム）に従い、マイクロプロセッサのＣＰＵ等の各構成部品や各要素を作動させることによって、図３に示すように、編成必要ブレーキ力演算手段８１と、回生パターン演算手段８２と、対主変換装置通信手段８３と、電空演算制御手段８４と、対自車ブレーキ制御部送信手段８５と、対自車通信部送信手段８６としての機能を発揮する。

編成必要ブレーキ力演算手段８１は、自車（つまり主演算車両Ｍであるモータ車Ｍ）のブレーキ制御部６から受信した自車の必要ブレーキ力Ｆｍと、主演算車両Ｍ以外の車両（本実施形態ではトレーラ車Ｔであり、以下では「従演算車両Ｔ」と称する場合がある）の各ブレーキ制御部７で算出し且つ各通信部５から主演算車両Ｍの通信部４が受信した各トレーラ車Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔとに基づいて、編成車両全体で必要なブレーキ力である編成必要ブレーキ力を演算する手段である。具体的に、この編成必要ブレーキ力演算手段８１では、自車の必要ブレーキ力Ｆｍに各トレーラ車Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔを加算することによって編成車両全体で必要なブレーキ力である編成必要ブレーキ力を算出している。

回生パターン演算手段８２は、編成必要ブレーキ力演算手段８１で求めた編成必要ブレーキ力に基づいて編成車両全体の回生パターンを演算するものである。

対主変換装置通信手段８３は、回生パターン演算手段８２で求めた回生パターン及び自車（モータ車Ｍ）の力行応荷重信号を主変換装置Ｃへ送信し且つ主変換装置Ｃから実際の回生ブレーキ力に対応した回生フィードバック信号を受信するものである。ここで、主変換装置Ｃは、モータを制御するものであり、例えば交流架線より饋電した交流を一旦直流に変換した後、この直流をモータ供給用の３相交流に変換する装置である。

主変換装置Ｃは、編成必要ブレーキ力演算部８との間で情報通信できるように有線または無線で編成必要ブレーキ力演算部８に接続されている。また、本実施形態では、対主変換装置通信手段８３によって編成必要ブレーキ力演算部８から主変換装置Ｃに送信する回生パターンとして、回生パターン演算手段８２で演算した回生パターンそのものではなく、その演算した回生パターンにジャーク制御処理及び回生リミッタ演算処理を実施した回生パターンを採用している。このようなジャーク制御処理及び回生リミッタ演算処理を実施した回生パターンを採用しているため、ブレーキ力を一定の変化量で変化させることで乗客の転倒防止や乗り心地の向上を図ることができるとともに、レールと車輪との摩擦力を上回るブレーキ力を作用させた場合に生じ得る不具合、つまり滑走状態に陥り、適切なブレーキ力を得ることができないという不具合を防止・抑制することができる。

電空演算制御手段８４は、編成必要ブレーキ力から回生フィードバック信号に基づく実際の回生ブレーキ力を減算し、自車（モータ車Ｍ）の必要ブレーキ力Ｆｍのうち回生ブレーキ力が受け持つ回生ブレーキ力受持量Ｒｍと、余剰した回生ブレーキ力を主演算車両Ｍ以外の各車両Ｔに分配する量及び分配量に応じてこれら各車両Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔのうち回生ブレーキ力が受け持つ回生ブレーキ力受持量Ｒｔとを算出するものである。

対自車ブレーキ制御部送信手段８５は、自車（モータ車Ｍ）の必要ブレーキ力Ｆｍ及び電空演算制御手段８４で算出した自車の回生ブレーキ力受持量Ｒｍを自車のブレーキ制御部６に送信するものである。本実施計形態では、図２に示すように、自車の回生ブレーキ力受持量Ｒｍを空制減算信号Ｒｍとして自車のブレーキ制御部６に送信するように構成している。

対自車通信部送信手段８６は、主演算車両Ｍ以外の各車両（各トレーラ車Ｔ）の必要ブレーキ力Ｆｔ及び電空演算制御手段８４で算出したこれら各車両Ｔの回生ブレーキ力受持量Ｒｔを自車（モータ車Ｍ）の通信部４に送信するものである。本実施計形態では、図２に示すように、主演算車両Ｍ以外の各車両Ｔの回生ブレーキ力受持量Ｒｔを空制減算信号Ｒｔとしてこれら各車両Ｔのブレーキ制御部７に送信するように構成している。

本実施形態に係るブレーキ制御システム１では、モータ車Ｍのブレーキ制御部６及びトレーラ車Ｔのブレーキ制御部７ほぼ同一仕様で構成しているが、モータ車Ｍのブレーキ制御器２にのみ上述の編成必要ブレーキ力演算部８を設けたことで一部で異なる仕様となっており、以下に詳述する。

モータ車Ｍのブレーキ制御部６は、ブレーキ制御器２の内部メモリ等に記憶されたプログラム（ブレーキ制御プログラム）に従い、マイクロプロセッサのＣＰＵ等の各構成部品や各要素を作動させることによって、図４に示すように、ブレーキ指令、回生指令、モータ車Ｍの応荷重指令、ブレーキシリンダ圧力及びアプリケーションシリンダ圧力を受信する受信手段６１と、受信手段６１で受信した情報に基づいて自車の必要ブレーキ力Ｆｍを演算する必要ブレーキ力演算手段６２と、編成必要ブレーキ力演算部８との間で情報通信可能な対編成必要ブレーキ力演算部通信手段６３と、編成必要ブレーキ力演算部８から受信した自車の必要ブレーキ力Ｆｍ及び回生ブレーキ力受持量Ｒｍ（空制減算信号Ｒｍ）に基づいて自車の必要空制ブレーキ力Ａｍを算出する必要空制ブレーキ力算出手段６４と、必要空制ブレーキ力算出手段６４で算出した必要空制ブレーキ力Ａｍに応じて自車のブレーキ制御弁Ｍｖの作動を制御するブレーキ制御弁作動制御手段６５とを備えている。

トレーラ車Ｔのブレーキ制御部７は、ブレーキ制御器３の内部メモリ等に記憶されたプログラム（ブレーキ制御プログラム）に従い、マイクロプロセッサのＣＰＵ等の各構成部品や各要素を作動させることによって、図５に示すように、ブレーキ指令、モータ車Ｍの応荷重指令、ブレーキシリンダ圧力及びアプリケーションシリンダ圧力を受信する受信手段７１と、受信手段７１で受信した情報に基づいて各従演算車両Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔを演算する必要ブレーキ力演算手段７２と、各通信部５が主演算車両Ｍ（モータ車Ｍ）の通信部４を介して編成必要ブレーキ力演算部８から受信した各トレーラ車Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔ及び回生ブレーキ力受持量Ｒｔ（空制減算信号Ｒｔ）に基づいて各トレーラ車Ｔの必要空制ブレーキ力Ａｔを算出する必要空制ブレーキ力算出手段７３と、必要空制ブレーキ力算出手段７３で算出した必要空制ブレーキ力Ａｔに応じて各トレーラ車Ｔのブレーキ制御弁Ｔｖの作動を制御するブレーキ制御弁作動制御手段７４とを備えている。

なお、主演算車両Ｍ（モータ車Ｍ）のブレーキ制御弁作動制御手段６５及び各従演算車両Ｔ（トレーラ車Ｔ）のブレーキ制御弁作動制御手段７４では、ブレーキシリンダ圧力をコントロールするアプリケーションシリンダ圧力を求める演算（ＢＣ圧−ＡＣ圧演算）処理と、ＢＣ圧−ＡＣ圧演算処理４０５で求めたアプリケーションシリンダ圧力を制御するアプリケーションシリンダ圧力制御（ＡＣ圧力制御）処理４０６と、ＡＣ圧力制御処理４０６で制御したアプリケーションシリンダ圧力をブレーキ制御弁に対して出力するブレーキ制御弁出力処理４０７とを行うように構成している。これは、本実施形態における各ブレーキ制御器２，３が、それぞれブレーキ制御弁Ｍｖ，Ｔｖのアプリケーションシリンダ圧力を制御することによってブレーキシリンダ圧力を発生させるものであることに起因する。また、本実施形態の各ブレーキ制御部６，７では、ブレーキ指令と車両重量とから演算できる必要ブレーキ力（Ｆ）から実際にブレーキシリンダ圧力に換算する処理（Ｆ−ＢＣ圧演算処理４０４）を行っている。

次に、本実施形態に係るブレーキ制御システム１の処理工程及び作用について図６及び図７等を参照しながら説明する。

本実施形態に係るブレーキ制御システム１による編成鉄道車両のブレーキ制御処理は、電源起動後において所定の初期化処理が終わった時点でスタートする。図６は、本実施形態に係るブレーキ制御システム１のうち例えば１０ｍｓ（ミリ秒）毎に実行する処理のフローチャートであり、図７は、本実施形態に係るブレーキ制御システム１のうち例えば５０ｍｓ毎に実行する処理のフローチャートである。ここで、図７に示す５０ｍｓ毎に実行する処理は、各車両Ｍ，Ｔに実装したブレーキ制御器２，３のブレーキ制御部６，７が主体となって各車両Ｍ，Ｔのブレーキ力を演算するブレーキ力演算処理と捉えることができる。ここで圧縮空気を動力伝達の媒体とする空制ブレーキ制御は、応答性が求められておらず、本実施形態では、このブレーキ力演算処理は例えば５０ｍｓ毎に実行することでブレーキ力は十分確保できる。但し、その演算したブレーキ力に応じてブレーキ制御弁Ｍｖ，Ｔｖを実際に作動させる処理（ブレーキ弁制御処理）は例えば５ｍｓ毎に実行することで、ブレーキ力の精度を向上させることができる。なおブレーキ力演算処理は、例えば５０ｍｓ毎に実行すれば十分であり、５０ｍｓよりも短い間隔（例えば１０ｍｓ）で実行しても作用効果に大差はない。

一方、図６に示す１０ｍｓ毎に実行する処理は、ブレーキ制御実処理で必要な数値（具体的には必要ブレーキ力Ｆｍ，Ｆｔと回生ブレーキ受持量Ｒｍ，Ｒｔ）を算出して、各車両Ｍ，Ｔのブレーキ制御部６，７にそれぞれ算出した情報を提供（出力）する情報算出・出力処理と捉えることができる。

１０ｍｓ毎に実行する処理では、先ず、主演算車両Ｍであるか否かを適宜の検出信号や予め設定されている識別情報などに基づいて判定し（主演算車両判定ステップ１０１）、主演算車両Ｍである場合（１０１；Ｙｅｓ）、自車（主演算車両Ｍ）の応荷重圧力（ＡＳ圧力）及びブレーキ指令等を取得する（自車応荷重圧力取得ステップ１０２）とともに、他車（本実施形態では各トレーラ車Ｔ）の応荷重圧力及びブレーキ指令等を取得する（他車応荷重圧力取得ステップ１０３）。主演算車両判定ステップ１０１において、主演算車両Ｍではないと判定した場合（１０１；Ｎｏ）の処理工程については後述する。

自車応荷重圧力取得ステップ１０２は、主演算車両Ｍのブレーキ制御部６の受信手段６１によって主演算車両Ｍの少なくとも応荷重圧力、ブレーキ指令及び回生指令を受信することで、主演算車両Ｍのブレーキ制御器２が少なくとも自車の応荷重圧力、ブレーキ指令及び回生指令を取得するステップである。また、他車応荷重圧力取得ステップ１０３は、従演算車両であるトレーラ車Ｔのブレーキ制御部７の受信手段７１で受信した各従演算車両Ｔの少なくとも応荷重圧力及びブレーキ指令を各従演算車両Ｔの通信部５と主演算車両Ｍの通信部４との通信によって主演算車両Ｍのブレーキ制御器２が取得するステップである。本実施形態では、自車応荷重圧力取得ステップ１０２において、主演算車両Ｍのブレーキ制御部６の受信手段６１によって主演算車両Ｍの少なくとも応荷重圧力、ブレーキ指令及び回生指令を受信し、それらの情報からブレーキ制御部６の必要ブレーキ力演算手段６２で算出し且つ対編成必要ブレーキ力演算部通信手段６３により送信された自車の必要ブレーキ力Ｆｍを、編成必要ブレーキ力演算部８がブレーキ制御部６から取得するように設定している。したがって、自車応荷重圧力取得ステップ１０２は、自車必要ブレーキ力取得ステップと捉えることができる。

また、本実施形態では、他車応荷重圧力取得ステップ１０３において、各従演算車両Ｔのブレーキ制御部７の受信手段７１によって各従演算車両Ｔの少なくとも応荷重圧力及びブレーキ指令を受信し、それらの情報から各従演算車両Ｔのブレーキ制御部７の必要ブレーキ力演算手段ｔで算出した各従演算車両Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔを、通信部５，４同士の情報通信に介して主演算車両Ｍの編成必要ブレーキ力演算部８が従演算車両Ｔのブレーキ制御器３から取得するように設定している。したがって、他車応荷重圧力取得ステップ２０２は、他車必要ブレーキ力取得ステップと捉えることができる。

自車応荷重圧力取得ステップ１０２と他車応荷重圧力取得ステップ１０３は同時に実行してもよいし、時間差で実行してもよい。図６では便宜上、自車応荷重圧力取得ステップ１０２を他車応荷重圧力取得ステップ１０３よりも先に実行する場合のフローチャートを示している。

自車応荷重圧力取得ステップ１０２及び他車応荷重圧力取得ステップ１０３に続いて（図示例では他車応荷重圧力取得ステップ１０３に続いて）、本実施形態のブレーキ制御システム１は、編成必要ブレーキ力演算部８において編成必要ブレーキ力演算ステップ１０４を実行する。編成必要ブレーキ力演算ステップ１０４は、自車応荷重圧力取得ステップ１０２で取得した自車の応荷重圧力及びブレーキ指令（本実施形態ではこれらの情報に基づいて算出した自車の必要ブレーキ力Ｆｍ）と他車応荷重圧力取得ステップ１０３で取得した各従演算車両Ｔの応荷重圧力及びブレーキ指令（本実施形態ではこれらの情報に基づいて算出した各従演算車両Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔ）に基づき、編成必要ブレーキ力演算部８の編成必要ブレーキ力演算手段８１によって編成必要ブレーキ力を算出するステップである。より具体的に、この編成必要ブレーキ力演算ステップ１０４では、自車応荷重圧力取得ステップ１０２で取得した自車（主演算車両Ｍ）の必要ブレーキ力Ｆｍに、他車応荷重圧力取得ステップ１０３で取得した各従演算車両Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔを加算することによって編成必要ブレーキ力を求めるステップである。

編成必要ブレーキ力演算ステップ１０４に引き続いて、本実施形態のブレーキ制御システム１は、編成必要ブレーキ力演算ステップ１０４で求めた編成必要ブレーキ力に基づき、編成必要ブレーキ力演算部８の回生パターン演算手段８２によって編成車両全体の回生パターンを演算する回生パターン演算ステップ１０５を実行する。本実施形態では、この回生パターン演算ステップ１０５に引き続いて、回生パターンにジャーク制御処理を実行するジャーク制御ステップ１０６と、回生リミッタ演算処理を実行する回生リミッタ演算ステップ１０７とを実行する。

次いで、本実施形態のブレーキ制御システム１は、ジャーク制御ステップ１０６及び回生リミッタ演算ステップ１０７を経て生成した回生パターン及び自車（主演算車両Ｍ）の力行応荷重信号を対主変換装置通信手段８３により主変換装置Ｃへ送信する回生パターン出力ステップ１０８を行い、引き続いて、主変換装置Ｃから送信される回生フィードバック信号を対主変換装置通信手段８３によって取得（受信）する回生フィードバック信号取得ステップ１０９を行う。

そして、本実施形態のブレーキ制御システム１は、回生フィードバック信号取得ステップ１０９に続いて、編成必要ブレーキ力演算部８の電空演算制御手段８４によって電空演算制御ステップ１１０を実行する。電空演算制御ステップ１１０は、回生フィードバック信号取得ステップ１０９で取得した回生フィードバック信号に基づく実際の回生ブレーキ力を編成必要ブレーキ力から減算し、自車（主演算車両Ｍ）の必要ブレーキ力Ｆｍのうち回生ブレーキ力が受け持つ回生ブレーキ力受持量Ｒｍと、余剰した回生ブレーキ力を主演算車両Ｍ以外の各車両（各従演算車両Ｔ）に分配する量に応じてこれら各車両（各従演算車両Ｔ）の必要ブレーキ力Ｆｔのうち回生ブレーキ力が受け持つ回生ブレーキ力受持量Ｒｔとを算出するステップである。電空演算制御ステップ１１０では、編成必要ブレーキ力から回生フィードバック信号に基づく実際の回生ブレーキ力を減算し、優先的に自車（主演算車両Ｍ）の回生ブレーキ力受持量Ｒｍを算出した後に、余剰した回生ブレーキ力に基づいて各各従演算車両Ｔの回生ブレーキ力受持量Ｒｔを算出するものである。したがって、自車（主演算車両Ｍ）の回生ブレーキ力受持量Ｒｍを算出した時点で、回生ブレーキ力に余剰が出なければ、各従演算車両Ｔの回生ブレーキ力受持量Ｒｔは「ゼロ」になる。

このような電空演算制御ステップ１１０に続いて、本実施形態のブレーキ制御システム１は、自車（モータ車Ｍ）の必要ブレーキ力Ｆｍ及び電空演算制御手段８４で算出した自車の回生ブレーキ力受持量Ｒｍ（図２に示す空制減算信号Ｒｍ）を対自車ブレーキ制御部送信手段８５によって自車Ｍのブレーキ制御部６に出力する対自車ブレーキ制御部出力ステップ１１１と、主演算車両Ｍ以外の各車両（各トレーラ車Ｔ）の必要ブレーキ力Ｆｔ及び電空演算制御手段８４で算出したこれら各車両Ｔの回生ブレーキ力受持量Ｒｔ（図２に示す空制減算信号Ｒｔ）を各車両Ｔのブレーキ制御器３に出力する対他車ブレーキ制御器出力ステップ１１２を実行する。ここで、対他車ブレーキ制御器出力ステップ１１２は、主演算車両Ｍ以外の各車両である従演算車両Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔ及び電空演算制御手段８４で算出したこれら各従演算車両Ｔの回生ブレーキ力受持量Ｒｔ（図２に示す空制減算信号Ｒｔ）を対自車通信部送信手段８６によって自車Ｍの通信部４に送信するステップと、自車Ｍの通信部４から従演算車両Ｔの通信部５に送信するステップとによって実現している。対自車ブレーキ制御部出力ステップ１１１と対他車ブレーキ制御器出力ステップ１１２は同時に実行してもよいし、時間差で実行してもよい。図６では便宜上、対自車ブレーキ制御部出力ステップ１１１を対他車ブレーキ制御器出力ステップ１１２よりも先に実行する場合のフローチャートを示している。

一方、主演算車両判定ステップ１０１において、主演算車両Ｍではないと判定した場合（図６、１０１；Ｎｏ）、その判定により当該車両は従演算車両Ｔであることを特定することができ、主演算車両判定ステップ１０１に続いて、各従演算車両Ｔのブレーキ制御器３が主演算車両Ｍのブレーキ制御器２と通信可能か否かを判定する通信判定ステップ２０１を行う。通信判定ステップ２０１は、通信状態判定対象車両である従演算車両Ｔのブレーキ制御器３の通信部５が他の通信部４，５との間で情報通信可能な状態であるか否かを判定することによって行う。

そして、通信状態判定対象車両である従演算車両Ｔのブレーキ制御器３が主演算車両Ｍのブレーキ制御器２と通信可能である判定した場合（図６、２０１；Ｙｅｓ）、当該従演算車両Ｔのブレーキ制御部７の受信手段７１により、当該従演算車両Ｔの応荷重圧力（ＡＳ圧力）及びブレーキ指令を取得し（応荷重圧力取得ステップ２０２）、取得した応荷重圧力（ＡＳ圧力）及びブレーキ指令を通信部５，４同士の情報通信を介して主演算車両Ｍのブレーキ制御器２に出力する（応荷重圧力出力ステップ２０３）。本実施形態では、応荷重圧力取得ステップ２０２において、従演算車両Ｔのブレーキ制御器３が取得した当該従演算車両Ｔの応荷重圧力（ＡＳ圧力）及びブレーキ指令に基づいて当該従演算車両Ｔのブレーキ制御部７の必要ブレーキ力演算手段７２で当該従演算車両Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔを算出し、応荷重圧力出力ステップ２０３においてその必要ブレーキ力Ｆｔを主演算車両Ｍのブレーキ制御器２に出力するように設定している。したがって、応荷重圧力取得ステップ２０２、応荷重圧力出力ステップ２０３は、それぞれ従演算車両必要ブレーキ力取得ステップ、従演算車両必要ブレーキ力出力ステップと捉えることができる。

通信状態判定対象車両である従演算車両Ｔのブレーキ制御器３から主演算車両Ｍのブレーキ制御器２に出力した情報（応荷重圧力（ＡＳ圧力）及びブレーキ指令、若しくは必要ブレーキ力Ｆｔ）は、上述の他車応荷重圧力取得ステップ１０３を経て、編成必要ブレーキ力演算ステップ１０４における編成必要ブレーキ力演算に用いられる。

また、通信判定ステップ２０１において通信状態判定対象車両である従演算車両Ｔのブレーキ制御器３が主演算車両Ｍのブレーキ制御器２と通信不能である判定した場合（図６、２０１；Ｎｏ）、当該従演算車両Ｔのブレーキ制御部７の受信手段７１により、当該従演算車両Ｔの応荷重圧力（ＡＳ圧力）及びブレーキ指令を取得し（応荷重圧力取得ステップ３０１）、これら応荷重圧力（ＡＳ圧力）及びブレーキ指令に基づいて当該従演算車両Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔを上述の必要ブレーキ力演算手段７２により演算する（単車両必要ブレーキ力演算ステップ３０２）。ここで、通信状態判定対象車両である従演算車両Ｔのブレーキ制御器３が主演算車両Ｍのブレーキ制御器２と通信不能であれば、主演算車両Ｍのブレーキ制御器２から回生ブレーキに関する情報を得ることは不可能であり、単車両必要ブレーキ力演算ステップ３０２で求めた必要ブレーキ力Ｆｔの全てを空制ブレーキで実現することになる。このような構成によって、従演算車両Ｔのブレーキ制御器３が主演算車両Ｍのブレーキ制御器２と通信不能な状態に陥った場合でも、通信不能な従演算車両Ｔ単体で必要ブレーキ力Ｆｔに相当する空制ブレーキ力を必要空制ブレーキ力として得ることができる。

以上の処理工程が１０ｍｓ毎に実行する処理工程である。

次に、５０ｍｓ毎に実行する処理（ブレーキ力演算処理）の流れについて図７等を参照しながら説明する。このブレーキ力演算処理は、各車両Ｍ，Ｔのブレーキ制御器２，３において行う共通の処理である。

例えば主演算車両Ｍであれば、このブレーキ制御実処理では、先ず、対自車ブレーキ制御部出力ステップ１１１を経て出力した主演算車両Ｍの必要ブレーキ力Ｆｍ及び回生ブレーキ力受持量Ｒｍ（図２に示す空制減算信号Ｒｍ）をブレーキ制御部６が取得し（必要ブレーキ力・回生ブレーキ力受持量取得ステップ４０１）、取得した必要ブレーキ力Ｆｍ及び回生ブレーキ力受持量Ｒｍに基づき必要空制ブレーキ力算出手段６４により必要空制ブレーキ力Ａｍを算出する（電空演算ステップ４０２）。電空演算ステップ４０２では、取得したモータ車Ｍの必要ブレーキ力Ｆｍからモータ車Ｍの回生ブレーキ力受持量Ｒｍに応じた回生ブレーキ力を減算することで必要空制ブレーキ力Ａｍを算出している。

電空演算ステップ４０２に引き続いて、本実施形態のブレーキ制御システム１は、電空演算ステップ４０２で算出した必要空制ブレーキ力Ａｍに応じてブレーキ制御弁作動制御手段６５により主演算車両Ｍのブレーキ制御弁Ｍｖの作動を制御する（ブレーキ制御弁作動制御ステップ４０３）。本実施形態では、このブレーキ制御弁作動制御ステップ４０３を、図７に示すように、上述したＦ−ＢＣ圧演算処理４０４、ＢＣ圧−ＡＣ圧演算処理４０５、ＡＣ圧力制御処理４０６、ブレーキ弁出力処理４０７によって実現している。

また、各従演算車両Ｔにおけるブレーキ制御実処理は、上述の処理に準じたものであり、異なる点のみを以下に詳述する。

各従演算車両Ｔにおけるブレーキ制御実処理では先ず、必要ブレーキ力・回生ブレーキ力受持量取得ステップ４０１において、対他車ブレーキ制御器出力ステップ１１２を経て出力した各従演算車両Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔ及び回生ブレーキ力受持量Ｒｔ（図２に示す空制減算信号Ｒｔ）を各従演算車両Ｔのブレーキ制御器３が取得する。各従演算車両Ｔにおける必要ブレーキ力・回生ブレーキ力受持量取得ステップ４０１は、従演算車両Ｔのブレーキ制御器３の各通信部５が主演算車両Ｍ（モータ車Ｍ）の通信部４を介して編成必要ブレーキ力演算部８から各従演算車両Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔ及び回生ブレーキ力受持量Ｒｔ（図２に示す空制減算信号Ｒｔ）を受信する処理である。

この必要ブレーキ力・回生ブレーキ力受持量取得ステップ４０１に続いて、取得した必要ブレーキ力Ｆｔ及び回生ブレーキ力受持量（空制減算信号Ｒｔ）に基づき必要空制ブレーキ力算出手段７３により必要空制ブレーキ力Ａｔを算出し（電空演算ステップ４０２）、必要空制ブレーキ力算出ステップ４０２で算出した必要空制ブレーキ力Ａｔに応じてブレーキ制御弁作動制御手段７４により各従演算車両Ｔのブレーキ制御弁Ｔｖの作動を制御する（ブレーキ制御弁作動制御ステップ４０３）工程は主演算車両Ｍの場合と同じである。なお、上述したように、図７に示すブレーキ力演算処理は例えば５０ｍｓ毎に実行する処理であり、ブレーキ力演算処理で求めたブレーキ力に対するブレーキ制御弁Ｍｖ，Ｔｖの制御自体は例えば５ｍｓ周期で実行することで、ブレーキ力の精度向上を図っている。

以上の処理を経ることによって、主演算車両であるモータ車Ｍのブレーキ制御弁Ｍｖをモータ車用に算出した必要空制ブレーキ力Ａｍに応じて作動させることができるとともに、従演算車両である各トレーラ車Ｔのブレーキ制御弁Ｔｖを各トレーラ車用に算出した必要空制ブレーキ力Ａｔに応じて作動させることができる。

このように、本実施形態に係るブレーキ制御システム１は、編成された全ての車両Ｍ，Ｔに配置したブレーキ制御器２，３同士をそれぞれの通信部４，５を介して情報通信可能に構成したネットワークを構築し、主演算車両Ｍに配置したブレーキ制御器２にのみ編成必要ブレーキ力演算部８を設け、この編成必要ブレーキ力演算部８が、編成必要ブレーキ力演算手段８１、回生パターン演算手段８２、対主変換装置通信手段８３、電空演算制御手段８４、対自車ブレーキ制御部送信手段８５としての機能を発揮することによって、主演算車両Ｍのブレーキ制御部６で自車Ｍの必要空制ブレーキ力Ａｍを特定することができ、このブレーキ制御部６により自車（主演算車両Ｍ）のブレーキ制御弁Ｍｖの作動を必要空制ブレーキ力Ａｍに応じて制御することができる。

さらに、本実施形態のブレーキ制御システム１では、主演算車両Ｍに対する制動処理時に必要ではない余剰した回生ブレーキ力を、編成必要ブレーキ力演算部８の電空演算制御手段８４によって適宜の分配量に応じた各従演算車両Ｔの回生ブレーキ力受持量を各従演算車両Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔとともに対自車通信部送信手段８６によって主演算車両Ｍの通信部４に送信することで、この情報（各従演算車両Ｔの回生ブレーキ力受持量Ｒｔと各従演算車両Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔ）を主演算車両Ｍの通信部４及び各従演算車両Ｔの通信部５を介して各従演算車両Ｔのブレーキ制御部７に伝達することができ、これら各ブレーキ制御部７がそれぞれの情報（各従演算車両Ｔの回生ブレーキ力受持量Ｒｔ及び各従演算車両Ｔの必要ブレーキ力Ｆｔ）に基づいて特定した各従演算車両Ｔの必要空制ブレーキ力Ａｔに応じて各従演算車両Ｔのブレーキ制御弁Ｔｖの作動を制御することができる。

したがって、本実施形態に係るブレーキ制御システム１は、編成された全車両Ｍ，ＴにそれぞれＴＩＭＳ等の高価な上位機器を各ブレーキ制御器２，３にそれぞれ対応付けて実装する必要がなく、コスト面で有利となり、特に例えばローカル線などの短編成車両に好適に適用することができるとともに、１台の主演算車両Ｍで生じ得る余剰回生ブレーキを、従演算車両Ｔ全てに分配することが可能であり、余剰回生ブレーキを最大限に有効活用することができ、空制ブレーキ及び回生ブレーキを用いて鉄道車両の編成全体でブレーキ力を編成車両全体としてブレーキ力を制御することが可能である。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、トレーラ車が１台だけの場合や３両以上編成された場合であっても、本発明のブレーキ制御システムは、トレーラ車と共に編成車両を構成する１台のモータ車を主演算車両として機能させることで、上述と同様の作用効果を得ることができる。

また、モータ車が２台以上編成されている場合には、そのうち１台のみを主演算車両とし、他のモータ車は従演算車両として機能させればよい。この場合、例えばデジタル信号入力の有無によってどのモータ車を主演算車両に決定したり、従演算車両に決定することができる。従演算車両として機能するモータ車のブレーキ制御器は、トレーラ車のブレーキ制御器とほぼ同様の構成、つまり編成必要ブレーキ力演算部を備えていない構成にすればよい。

また、上述した実施形態では、編成必要ブレーキ力演算手段が、各車両のブレーキ制御部において個別に算出され且つ通信部を介して編成必要ブレーキ力演算部が受信した各必要ブレーキ力を総和する演算処理によって編成必要ブレーキ力を求める態様を例示したが、編成必要ブレーキ力演算手段として、各車両のブレーキ制御部にそれぞれ入力される少なくとも応荷重圧力及びブレーキ指令そのものを通信部同士の送受信を介して編成必要ブレーキ力演算部が受信し、編成必要ブレーキ力演算部がそれらの情報に基づいて各車毎の必要ブレーキ力を個別または一括して算出し、それら各必要ブレーキ力の総和を編成必要ブレーキ力として求めるように構成してもよい。この場合、少なくとも主演算車両のブレーキ制御部は、必要ブレーキ力演算手段としての機能を発揮しないものであってもよい。一方、主演算車両以外の車両では、主演算車両との通信状態が不良である場合（図６の通信判定ステップ２０１；Ｎｏ）を考慮して、必要ブレーキ力演算手段としての機能を発揮するブレーキ制御部を採用することが望ましい。

また、ブレーキ制御システム１を実行するタイミングとしては「１０ｍｓ毎」や「５０ｍｓ毎」に限定されることはなく、適宜のタイミングで実行すればよい。

また、各ブレーキ制御器間で、適宜の検出手段で検出した各車軸の軸速度を送受信するように構成すれば、滑走を検知することが可能であり、この滑走状態の車軸に対する再粘着制御を実行するように構成してもよい。

その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

１…ブレーキ制御システム
６…ブレーキ制御部
７…ブレーキ制御部
２…ブレーキ制御器
３…ブレーキ制御器
４…通信部
５…通信部
８…編成必要ブレーキ力演算部
８１…編成必要ブレーキ力演算手段
８２…回生パターン演算手段
８３…対主変換装置通信手段
８４…電空演算制御手段
８５…対自車ブレーキ制御部送信手段
８６…対自車通信部送信手段
Ｃ…主変換装置
Ｍ…モータ車（主演算車両）
Ｍｖ…ブレーキ制御弁
Ｔ…トレーラ車（従演算車両）
Ｔｖ…ブレーキ制御弁

Claims

モータを備えた１両以上のモータ車と、モータを備えていない１両以上のトレーラ車とによって編成される鉄道車両に適用されるブレーキ制御システムであって、
全ての車両は、必要空制ブレーキ力に応じて各車のブレーキ制御弁をそれぞれ作動させてブレーキシリンダの圧力を制御可能なブレーキ制御部及び通信部を有するブレーキ制御器を備え、
前記モータ車のうち、前記ブレーキ制御部及び前記通信部と情報通信可能であり且つ編成車両全体の編成必要ブレーキ力を演算可能な編成必要ブレーキ力演算部を前記ブレーキ制御器に設けた唯一の主演算車両は、前記編成必要ブレーキ力演算部と情報通信可能な主変換装置をさらに備え、
前記編成必要ブレーキ力演算部は、
自車の前記ブレーキ制御部に入力された少なくとも応荷重圧力及びブレーキ指令と、前記主演算車両以外の車両の前記各ブレーキ制御部に入力された少なくとも応荷重圧力及びブレーキ指令とに基づいて編成必要ブレーキ力を演算する編成必要ブレーキ力演算手段と、
前記編成必要ブレーキ力演算手段で求めた編成必要ブレーキ力に基づいて編成車両全体の回生パターンを演算する回生パターン演算手段と、
前記回生パターン演算手段で求めた回生パターン及び自車の力行応荷重信号を前記主変換装置へ送信し且つ前記主変換装置から実際の回生ブレーキ力に対応した回生フィードバック信号を受信する対主変換装置通信手段と、
前記編成必要ブレーキ力から前記回生フィードバック信号に基づく実際の回生ブレーキ力を減算し、優先的に自車の必要ブレーキ力のうち回生ブレーキ力が受け持つ回生ブレーキ力受持量を算出し、当該自車の回生ブレーキ力受持量算出後に前記回生ブレーキ力に余剰が出ている場合に当該余剰した前記回生ブレーキ力を前記主演算車両以外の各車両に分配する量に応じてこれら各車両の必要ブレーキ力のうち回生ブレーキ力が受け持つ回生ブレーキ力受持量を算出し、当該自車の回生ブレーキ力受持量算出後に前記回生ブレーキ力に余剰が出ない場合に前記主演算車両以外の各車両の必要ブレーキ力のうち回生ブレーキ力が受け持つ回生ブレーキ力受持量をゼロとする電空演算制御手段とを備え、
前記編成必要ブレーキ力演算部から前記主変換装置に送信する回生パターンが、前記回生パターン演算手段で演算した回生パターンにジャーク制御処理を実施した回生パターンであることを特徴とする鉄道車両用ブレーキ制御システム。
前記編成必要ブレーキ力演算部は、
自車の必要ブレーキ力及び前記電空演算制御手段で算出した自車の回生ブレーキ力受持量を自車の前記ブレーキ制御部に送信する対自車ブレーキ制御部送信手段と、
前記主演算車両以外の各車両の必要ブレーキ力及び前記電空演算制御手段で算出した前記主演算車両以外の各車両の回生ブレーキ力受持量を自車の前記通信部に送信する対自車通信部送信手段とを備え
前記主演算車両の前記ブレーキ制御部が、前記対自車ブレーキ制御部送信手段によって送信された自車の前記必要ブレーキ力及び前記回生ブレーキ力受持量に基づいて算出した必要空制ブレーキ力に応じて前記主演算車両の前記ブレーキ制御弁の作動を制御するとともに、
前記主演算車両以外の車両の前記各ブレーキ制御部が、前記対自車通信部送信手段によって送信され且つこれら各車両の通信部が受信した前記必要ブレーキ力及び前記回生ブレーキ力受持量に基づいて算出した必要空制ブレーキ力に応じてこれら各車両の前記ブレーキ制御弁の作動を制御するように構成している請求項１に記載の鉄道車両用ブレーキ制御システム。