JPH03235748A - 電気車制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ブレーキ力指令に基づき電気車のブレーキ
制御を行う電気車制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第２図は例えは特公昭６３−１．２８３１号公報に開示
されたこの種従来の電気車制御装置を示すブロック回路
図で、電気ブレーキと空気ブレーキとを併用するいわゆ
る電空併用ブレーキの構成を示す。図において、（１）
はブレーキ力指令ｓ１を発生するブレーキ力指令装置、
（２）はブレーキ力指令Ｓ１に基づき駆動用の電動機（
３）に所定の電気ブレーキ力Ｆ１を発生させるよう制御
する電動機制御装置、Ｓ２は電動機（３）が実際に発生
したブレーキ力に相当する電気ブレーキカフィードバッ
ク信号、（４）はブレーキ力指令Ｓ１と電気ブレーキカ
フィードバック信号Ｓ２との偏差を演算し空気ブレーキ
力信号ｓ３として出力する比較器、（５）は空気ブレー
キ力信号Ｓ３を空気ブレーキ圧力Ｐ１に変換する電空変
換弁、（６）は空気ブレーキ圧力Ｐ１の空気圧力を受け
て所定の空気ブレーキ力Ｆ２を発生する空気ブレーキ装
置である。

次に動作について説明する。ブレーキ力指令袋ｆ（１）
より必要とするブレーキ力のブレーキヵ指令Ｓ１が指令
されると、これを受けて電動機制御装置（２）は必要と
する電気ブレーキ力Ｆ１を発生するよう電動機（３）を
制御する。この時発生した電気ブレーキ力Ｆ１に相当す
る値を電気ブレーキカフィードバック信号Ｓ２として比
較器（４）に出力し、ブレーキ力指令装置（１）より出
力されているブレーキ力指令Ｓ１との比較を行い（ブレ
ーキ力指令Ｓ１−電気ブレーキカフィードバック信号Ｓ
２）の値を総合ブレーキ力の不足分（空気ブレーキ力信
号Ｓ３）として電空変換弁（５）に出力し、空気ブレー
キ装置（６）により空気ブレーキ力Ｆ２を発生させる。

即ち、第３図に示すように、？Ｅ気ブレーキカＦ１と空
気ブレーキ力Ｆ２との和である総合ブレーキ力がブレー
キ力指令Ｓ１と一致するようにブレーキ制御が行われる
訳である。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の電気車制御装置は以上のように構成されているの
で、路線の勾配条件によらず、ブレーキ力指令Ｓｌに対
して常に一定の総合ブレーキ力（電気ブレーキカド１＋
空気ブレーキカＦ２）を出力するよう動作するため、上
り勾配時には必要とする減速度具−ＦＣ′ニー減速度が
出たり、下り勾配時には逆に減速度が不足することにな
り、ＡＴＯ装置による車両制御精度の向上が難しい、路
線条件に対して運転手の経験による判断が必要となるな
ど電気車の運転特性に関する問題点があった。

この発明は以上のような問題点を解消するためになされ
たもので、同一のブレーキ力指令値に対しては勾配条件
にかかわらず一定の減速度性能が得られる電気車制御装
置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る電気車制御装置は、電気車の速度からそ
の減速度を検出する減速度検出器と、上記電気車の平坦
線路走行時におけるブレーキ力と減速度との関係特性に
基づきブレーキ力指令を減速度指令に変換して出力する
減速度指令発生器とを備え、上記減速度検出器と減速度
指令発生器との出力偏差に基づき制御すべきブレーキ力
を補正するようにしたものである。

〔作用〕

例えば、上り勾配時には、減速度検出器の出力が減速度
指令発生器の出力を上回るので、その出力偏差により実
際に動作させるブレーキ力を下方へ補正するように制御
する。逆に、下り勾配時には、減速度検出器の出力が減
速度指令発生器の出力より低くなるので、その出力偏差
によりブレーキ力を上方へ補正するように制御する。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例による電気車制御装置を示
すブロック回路図である。図において、第２図と同一符
号は従来と同一の内容で説明を省略する。（７）は電気
車の速度を検出して速度信号Ｓ４を出力する速度センサ
、く８）は速度信号Ｓ４を微分して減速度を演算し減速
度信号Ｓ５として出力する減速度検出器、（９）は電気
車の平坦線路走行時におけるブレーキ力と減速度との関
係特性に基づきブレーキ力指令Ｓ１をそれに相当する減
速度指令Ｓ６に変換して出力する減速度指令発生器、（
１０）は減速度指令Ｓ６と減速度信号Ｓ５との偏差を演
算し偏差出力信号Ｓ７として出力する比較器、（１１）
は減・速度演算部で、偏差出力信号Ｓ７を再びブレーキ
力に変換しそれぞれブレーキ力指令Ｓ１と電気ブレーキ
カフィードバック信号Ｓ２とに対するブレーキ力補正値
Ｓ８として出力する。（１２）はブレーキ力指令Ｓ１と
ブレーキ力補正値Ｓ８とを加算し補正した総合ブレーキ
力指令Ｓつとして出力する加算器、（１３）は電気ブレ
ーキカフィードバック信号Ｓ２からブレーキ力補正値Ｓ
８を減算し補正したフィードバック信号Ｓ１０として出
力する減算器である。

次に動作について説明する。ブレーキ力指令装置（１）
より出力されるブレーキ力指令Ｓ１は、減速度指令発生
器（９）により減速度指令Ｓ６に変換されるが、今、例
えば、下り勾配を走行中の場合のように減速度指令Ｓ６
が減速度信号Ｓ５より大きい時には、減速度演算部く１
１）および加算器（１２）によりブレーキ力指令Ｓ１に
ブレーキ力補正値＄８が加算された指令が電動機制御装
置（２）に与えられ、電動機（３）による電気ブレーキ
力Ｆ１を増大させて減速度信号Ｓ５が減速度指令Ｓ６に
一致するように制御される。かかる状況で電気ブレーキ
カフィードバック信号Ｓ２を直接比較器（４）に出力す
ると、ブレーキ力指令Ｓ１ど電気ブレーキカフィードバ
ンク信号Ｓ２との差分が空気ブレーキ力として出力され
るため、電気ブレーキ力の増大分だけ空気ブレーキ力が
減少し、空気ブレーキ力と空気ブレーキ力との総和が変
化しないことになる。

従って、これを解消するため、減算器（１３）により電
気ブレーキカフィードバック信号Ｓ２からブレーキ力補
正値Ｓ８を減算し空気ブレーキ力か減少することを防ぎ
、総合ブＩ／−キカの増大補正を補償する９ 一方、減速度指令Ｓ６の方が減速度信号Ｓ５より小さい
場合には、減速度演算部（１］）より負の値のブレーキ
力補正値Ｓ８か出力され、電気ブレーキ力Ｆ１を減少さ
せ、同様に減速度信号Ｓ５と減速度指令Ｓ６とが一致す
るように制御される。

また、この時には電気ブレーキカフィードバック信号Ｓ
２に負の値のブレーキ力補正値Ｓ８が減算されるので、
結果として空気ブレーキ力Ｆ２が増大することはなく全
体としての総合ブレーキ力は減少し一定減速度の運転が
実現される訳である９なお、上記実施例の変形例と１７
で、例えば、第１図に示すＡ部に加算器を挿入し、減速
度演算部（１１）からのブレーキ力補正値Ｓ８をこの加
算器に出力するようにすれば加算器（１２）および減算
器（１３）が省略できる。電気車における具体的な構造
設計の条件によっては利点がある。

また、上記実施例では電空併用ブレーキの制御系に適用
した場合について説明したが、この発明は一方式のブレ
ーキ制御系にも同様に適用することがてき、更に、電気
ブレーキも発電ブレーキ、回生ブレーキ等その耳順を問
うものではない。

〔発明の効果〕

以−ヒのように、この発明ては、所定の減速度検出器と
減速度指令発生器とを備え、両者の出力偏差に基づき制
御すべきブレーキ力を補正するようにしなので、走行路
線の勾配条件にかかわらず減速度を指令に基づく一定の
値にすることができ、ＡＴＯ運転時の車両制御精度の向
上等車両運転特性が改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による電気車制御装置を示
すブロック回路図、第２図は従来のものを示すフロック
回路図、第３図はブレーキ力指令と各ブレーキ力との関
係を示す説明図である。 図において、（１）はブレーキ力指令装置、（８）は減
速度演算部、（９）は減速度指令発生器、（１０）は比
較器、（１１）は減速度演算部、Ｓｌはブレーキ力指令
、Ｓ５は減速度信号、Ｓ６は減速度指令、Ｓ７は偏差出
力信号である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ブレーキ力指令に基づき電気車のブレーキ制御を行う
   ものにおいて、 上記電気車の速度からその減速度を検出する減速度検出
   器と、上記電気車の平坦線路走行時におけるブレーキ力
   と減速度との関係特性に基づき上記ブレーキ力指令を減
   速度指令に変換して出力する減速度指令発生器とを備え
   、上記減速度検出器と減速度指令発生器との出力偏差に
   基づき制御すべきブレーキ力を補正するようにしたこと
   を特徴とする電気車制御装置。