JPH08301099A - 鉄道車両用ブレーキ制御装置 - Google Patents

鉄道車両用ブレーキ制御装置

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JPH08301099A
JPH08301099A JP7138482A JP13848295A JPH08301099A JP H08301099 A JPH08301099 A JP H08301099A JP 7138482 A JP7138482 A JP 7138482A JP 13848295 A JP13848295 A JP 13848295A JP H08301099 A JPH08301099 A JP H08301099A
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JP
Japan
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braking force
vehicle
command signal
trailer
force command
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JP7138482A
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English (en)
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Shigeaki Tsuchito
重明 土塔
Asaharu Imanaka
浅治 今中
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Nabco Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/58Combined or convertible systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/665Electrical control in fluid-pressure brake systems the systems being specially adapted for transferring two or more command signals, e.g. railway systems

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 主制御装置の電気ブレーキ力を有効的に活用
できる鉄道車両用ブレーキ制御装置を提供する。 【構成】 モータ車Mのブレーキ力指令信号Fmとトレ
ーラ車Ta、Tbのブレーキ力指令信号とを加算して編
成ブレーキ力指令信号を出力するブレーキ力設定部13
と、この編成ブレーキ力指令信号を受けて電気ブレーキ
力を発生する主制御装置15と、前記編成ブレーキ力指
令信号に対し実際の電気ブレーキ力に相当する電気ブレ
ーキ力等価指令信号Eの不足分をモータ車の補足流体ブ
レーキ力指令信号とトレーラ車の補足流体ブレーキ力指
令信号とに分配してモータ車M及びトレーラ車Ta、T
bの流体ブレーキ装置26〜28に出力する補足ブレー
キ力演算部17とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄道車両用ブレーキ制
御装置に係わり、特にモータ車とトレーラ車とからなる
編成車両での電気ブレーキと流体ブレーキとの協調制御
によるブレーキ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】モータ車とトレーラ車とからなる編成車
両のブレーキ制御装置としては、例えば、特公昭63−
10024号公報に示されるように、モータ車に設けら
れる主制御装置(電気ブレーキ装置)に対し、モータ車
及びトレーラ車の車両単位のブレーキ力指令信号の加算
値を編成ブレーキ力指令信号として出力するとともに、
編成ブレーキ力指令信号に対する主制御装置の実際の電
気ブレーキ力の不足分をモータ車及びトレーラ車の車両
単位の補足ブレーキ力指令信号として流体ブレーキ装置
により補足する鉄道車両用ブレーキ制御装置が知られて
いる。このブレーキ制御装置は、編成ブレーキ力指令信
号が出力されると、回生電力を発生する主制御装置を有
効的に活用し、編成ブレーキ力指令に対する電気ブレー
キ力の不足分をトレーラ車及びモータ車の流体ブレーキ
力で補足する、いわゆる遅れ込め制御を行うものであ
る。
【0003】ところで、近年の主制御装置は、力行制御
及びブレーキ制御の向上を図る目的から、可変電圧可変
周波数制御装置(以下、VVVF装置という)が主流と
されている。また、このVVVF制御装置において、よ
り車輪の制御性を向上させる目的から、各電動機を個別
に制御する個別VVVF制御装置が提案されている(例
えば、特開平5−276706号公報参照)。このVV
VF制御装置は、電気ブレーキ力の出力時に車輪の滑走
が生じても、自己再粘着特性を有しているため、車輪に
付与するブレーキ力を向上させることができるという利
点を有する。さらに、個別VVVF制御装置は、各電動
機を個別に制御できるため、各電動機に所属する車輪の
粘着特性に応じたブレーキ制御が可能であり、その結果
として電気ブレーキ力の負担能力を向上できるものであ
る。従って、主制御装置の電気ブレーキ力負担能力の向
上に伴い、この主制御装置に負担させる電気ブレーキ力
を増大させれば回生電力を増大でき、その分、流体ブレ
ーキ装置の耐久性の向上や省エネルギ等の効果を期待で
きる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記個
別VVVF制御装置が、仮に、トレーラ車の1車両分よ
り大きく、且つ2車両分よりも小さいブレーキ力を負担
できる場合であっても、鉄道車両用ブレーキ制御装置で
は、モータ車とトレーラ車のブレーキ力指令信号及びこ
れらの加算値である編成ブレーキ力指令信号を車両単位
のブレーキ力指令として出力し、車両単位のブレーキ力
を制御する構成としているため、結果として、トレーラ
車の1車両分のブレーキ力のみしか負担させることがで
きないという問題があった。
【0005】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、主制御装置の電気ブレーキ力を有効的に活用で
きる鉄道車両用ブレーキ制御装置を提供することにあ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明における鉄道車両用ブレーキ制御装置は、モ
ータ車のブレーキ力指令信号とトレーラ車のブレーキ力
指令信号とを加算して編成ブレーキ力指令信号を出力す
るブレーキ力設定部と、この編成ブレーキ力指令信号を
受けて電気ブレーキ力を発生する主制御装置と、前記編
成ブレーキ力指令信号に対し実際の電気ブレーキ力に相
当する電気ブレーキ力等価指令信号の不足分をモータ車
の補足流体ブレーキ力指令信号とトレーラ車の補足流体
ブレーキ力指令信号とに分配してモータ車及びトレーラ
車の流体ブレーキ装置に出力する補足ブレーキ力演算部
とを有する鉄道車両用ブレーキ制御装置において、前記
トレーラ車のブレーキ力指令信号は、車両単位のブレー
キ力指令信号を複数に分配した個別トレーラ車ブレーキ
力指令信号であり、前記ブレーキ力設定部は、モータ車
のブレーキ力指令信号と前記複数の個別トレーラ車ブレ
ーキ力指令信号とを加算するものであり、前記補足ブレ
ーキ力演算部は、前記電気ブレーキ力等価信号における
トレーラ車ブレーキ力負担分を、前記個別トレーラ車ブ
レーキ力指令信号に対応して複数の個別トレーラ車ブレ
ーキ力負担信号として演算出力するとともに、トレーラ
車の流体ブレーキ装置に対し、そのトレーラ車の前記車
両単位のブレーキ力指令信号と、そのトレーラ車に属す
る前記個別トレーラ車ブレーキ力負担信号の総和とに基
づいて車両単位の補足流体ブレーキ力指令信号を演算出
力するものである。
【0007】また、モータ車のブレーキ力指令信号とト
レーラ車のブレーキ力指令信号とを加算して編成ブレー
キ力指令信号を出力するブレーキ力設定部と、この編成
ブレーキ力指令信号を受けて電気ブレーキ力を発生する
主制御装置と、前記編成ブレーキ力指令信号に対し実際
の電気ブレーキ力に相当する電気ブレーキ力等価指令信
号の不足分をモータ車の補足流体ブレーキ力指令信号と
トレーラ車の補足流体ブレーキ力指令信号とに分配して
モータ車及びトレーラ車の流体ブレーキ装置に出力する
補足ブレーキ力演算部とを有する鉄道車両用ブレーキ制
御装置において、前記トレーラ車のブレーキ力指令信号
は、任意のトレーラ車に対応する車両単位のブレーキ力
指令信号と、他のトレーラ車に対応し、車両単位のブレ
ーキ力指令信号を複数に分配した個別トレーラ車ブレー
キ力指令信号のうち、選択された1又は複数の個別トレ
ーラ車ブレーキ力指令信号であり、前記ブレーキ力設定
部は、モータ車のブレーキ力指令信号と上記任意のトレ
ーラ車の車両単位のブレーキ力指令信号と他のトレーラ
車の選択された1又は複数の個別トレーラ車ブレーキ力
指令信号とを加算するものであり、前記補足ブレーキ力
演算部は、前記電気ブレーキ力等価信号におけるトレー
ラ車ブレーキ力負担分を、前記トレーラ車の車両単位の
ブレーキ力指令信号及び個別トレーラ車ブレーキ力指令
信号に対応して、任意のトレーラ車に対する車両単位の
ブレーキ力負担信号と他のトレーラ車に対する1又は複
数の個別トレーラ車ブレーキ力負担信号として出力する
とともに、前記任意のトレーラ車の流体ブレーキ装置に
対し、このトレーラ車の車両単位のブレーキ力指令信号
と前記車両単位のブレーキ力負担信号とに基づいて補足
流体ブレーキ力指令信号を出力し、前記他のトレーラ車
の流体ブレーキ装置に対し、そのトレーラ車の車両単位
のブレーキ力指令信号とこのトレーラ車に属する前記個
別トレーラ車ブレーキ力負担信号の総和とに基づいて車
両単位の補足流体ブレーキ力指令信号を演算出力するも
のとすることができる。
【0008】また、複数に分配される個別トレーラ車ブ
レーキ力指令信号は、車両単位のブレーキ力指令信号を
台車数又は車軸数に応じて台車単位又は車軸単位に分配
したものとすることができる。
【0009】また、前記主制御装置は、台車単位又は各
軸単位に設けられる電動機毎に電気ブレーキ力を制御す
る個別制御機能を有するものとすることができる。
【0010】
【作用】請求項1によれば、トレーラ車のブレーキ力指
令信号を複数に分配した個別トレーラ車ブレーキ力指令
信号をモータ車のブレーキ力設定部に出力する構成とし
ているので、編成ブレーキ力指令信号は、車両単位のブ
レーキ力指令信号の加算値ではなく、主制御装置が負担
できるブレーキ力に相当するブレーキ力指令信号の加算
値を出力することができ、その分主制御装置の電気ブレ
ーキ力を有効的に活用することができる。また、トレー
ラ車の補足流体ブレーキ力指令信号は、車両単位の信号
としてそのトレーラ車に属する流体ブレーキ装置に出力
されるので、編成ブレーキ力指令信号に対する電気ブレ
ーキ力の不足分を従来同様車両単位の流体ブレーキ装置
にて補足でき、部品点数の増大を防止できる。
【0011】請求項2によれば、上記に加え、車両単位
で主制御装置に負担されるトレーラ車のブレーキ力指令
信号及びブレーキ力負担信号は、従来同様に車両単位で
演算出力する構成としたので、その分、艤装線の増加を
防止することができる。
【0012】請求項3によれば、個別トレーラ車ブレー
キ力指令信号を台車単位又は車軸単位に分配した信号と
して出力する構成とすると、編成車両におけるモータ車
とトレーラ車との編成割合に対応して、各モータ車の主
制御装置に適切なブレーキ力負担割合を設定できる。
【0013】請求項4によれば、主制御装置が個別制御
機能を有する場合においては、電気ブレーキ力により、
モータ車の車輪の滑走が生じた場合でも、その車輪が属
する電動機の電気ブレーキ力が弛められるのみで、他の
電気ブレーキ力は保持されるので、結果として、電気ブ
レーキ力の負担能力を大きくでき、上記トレーラ車ブレ
ーキ力分の負担割合をより大きくすることができる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
つつ説明する。図1,図2は第1実施例の鉄道車両用ブ
レーキ制御装置の構成を示すブロック図である。
【0015】まず構成を図1,図2により説明する。図
1,図2はモータ車とトレーラ車とからなる編成車両の
うち、1両のモータ車M、2両のトレーラ車Ta、Tb
の部分を示している。1はブレーキ指令器であり、指令
線2を通じてブレーキ指令を各車両に設けられたブレー
キ力指令器3〜5に出力する。モータ車に設けられたブ
レーキ力指令器3は、前記ブレーキ指令をデジタル/ア
ナログ変換する受信部5とこの変換されたブレーキ指令
にモータ車の応荷重信号を加味して車両単位のモータ車
ブレーキ力指令信号Fmを出力する指令部6とを有して
いる。一方、トレーラ車Ta、Tbの各ブレーキ力指令
器4、5は、前記ブレーキ指令をデジタル/アナログ変
換する受信部7、8と、この変換されたブレーキ指令に
トレーラ車Ta、Tbの応荷重信号を加味してトレーラ
車ブレーキ力指令信号Fta、Ftbをそれぞれ出力す
る指令部8、11とをそれぞれ有する他、この車両単位
のトレーラ車ブレーキ力指令信号Fta、Ftbを台車
数(2)に対応して1/2にそれぞれ分配し、個別トレ
ーラ車ブレーキ力指令信号Fta1、Fta2、Ftb
1、Ftb2としてそれぞれ出力する分配器9、12と
をそれぞれ有する。ここで、トレーラ車ブレーキ力指令
信号を分配するのは、該トレーラ車ブレーキ力指令信号
の出力単位をより小さくして、後述する主制御装置15
が負担できる電気ブレーキ力により近く相当するブレー
キ力指令信号の加算値を出力できるようにするためであ
る。従って、分配数は上述の台車数の他、車軸数に対応
させてもよく(通常4分配)、また任意の数に分配して
も構わない。
【0016】13は編成ブレーキ力設定部であり、モー
タ車ブレーキ力指令信号Fm及び各個別トレーラ車ブレ
ーキ力指令信号Fta1、Fta2、Ftb1を加算し
て編成ブレーキ力指令信号を演算し出力する。なお、ト
レーラ車Tbの個別トレーラ車ブレーキ力指令信号Ft
b2は図示されない他のモータ車の編成ブレーキ力設定
部に出力される。14は前記編成ブレーキ力指令信号に
基づき電制指令を出力する指令部である。15は主制御
装置であり、前記電制指令に応じた電気ブレーキ力を発
生させるとともに、実際に生じた電気ブレーキ力に等価
な電気ブレーキ力等価信号を出力する。この主制御装置
15は、1〜4軸の各軸単位に設けられた電動機毎に電
気ブレーキ力を制御する個別VVVF制御装置となって
おり、前記電気ブレーキ力等価信号も車軸毎に出力さ
れ、これら車軸毎の電気ブレーキ力等価信号は加算器1
6で加算されて全電気ブレーキ力等価信号Eとして出力
されるようになっている。
【0017】17は補足ブレーキ力演算部であり、減算
器18、19と、ダイオード29、30と、トレーラ車
負担信号演算部20とを有している。減算器19でモー
タ車ブレーキ力指令信号Fmから全電気ブレーキ力等価
信号Eが減算され、この減算結果がモータ車補足流体ブ
レーキ力指令信号Gmとしてダイオード30、増幅器2
3を介してモータ車流体ブレーキ装置26に出力され
る。従って、モータ車ブレーキ力指令信号Fm>全電気
ブレーキ力等価信号E、すなわち電気ブレーキ力がモー
タ車ブレーキ力を賄っていないときに、モータ車補足流
体ブレーキ力指令信号Gmが出力され、その不足分が流
体ブレーキ装置26で補足されるようになっている。一
方減算器18で全電気ブレーキ力等価信号Eからモータ
車ブレーキ力指令信号Fmが減算され、この減算結果が
全トレーラ車負担信号Ftとしてダイオード29を介し
てトレーラ車負担信号演算部20に出力される。従っ
て、全電気ブレーキ力等価信号E>モータ車ブレーキ力
指令信号Fm、すなわち電気ブレーキ力がモータ車ブレ
ーキ力を賄っているときに、全トレーラ車負担信号Ft
が出力され、電気ブレーキ力の余剰分で各トレーラ車の
ブレーキ力を負担するようになっている。そして、トレ
ーラ車負担信号演算部20で、該全トレーラ車負担信号
Ftを、各個別トレーラ車ブレーキ力指令信号Fta
1、Fta2、Ftb1の大きさに比例して分配し、個
別トレーラ車負担信号X1、X2、Y1として出力す
る。
【0018】21はトレーラ車Taのトレーラ車補足ブ
レーキ力演算部であり、減算器でトレーラ車ブレーキ力
指令信号Ftaから前記個別トレーラ車負担信号X1及
びX2の和を減算し、この減算結果をトレーラ車Taの
補足流体ブレーキ力指令信号Gtaとして増幅器24を
介して流体ブレーキ装置27に出力する。従って、前記
のモータ車ブレーキ力を賄った余剰の電気ブレーキ力
で、トレーラ車Taのブレーキ力を負担し、この電気ブ
レーキ力が該トレーラ車Taのブレーキ力に対し不足す
る場合に、流体ブレーキ装置27の流体ブレーキ力で補
足するようになっている。
【0019】22はトレーラ車Tbのトレーラ車補足ブ
レーキ力演算部であり、前記個別トレーラ車負担信号Y
1と他のモータ車で上記同様に演算された個別トレーラ
車負担信号Y2との和を、トレーラ車ブレーキ力指令信
号Ftbから減算器で減算し、この減算結果をトレーラ
車Tbの補足流体ブレーキ力指令信号Gtbとして増幅
器25を介して流体ブレーキ装置28に出力する。従っ
て、前記のモータ車ブレーキ力を賄った余剰の電気ブレ
ーキ力で、トレーラ車Taに加えて、さらなるトレーラ
車Tbのブレーキ力の半分を負担する。そして、この電
気ブレーキ力と他のモータ車からの残り半分の電気ブレ
ーキ力との和が該トレーラ車Taのブレーキ力に対し不
足する場合に、流体ブレーキ装置28の流体ブレーキ力
でその不足分を補足するようになっている。そして、上
述のように、各トレーラ車Ta、Tbの補足流体ブレー
キ力指令信号Gta、Gtbは、車両単位でそのトレー
ラ車に属する流体ブレーキ装置27、28に出力される
ので、編成ブレーキ力指令信号に対する電気ブレーキ力
の不足分を従来同様に車両単位の流体ブレーキ装置2
7、28にて補足でき、部品点数の増大を防止すること
ができる。
【0020】なお、上述の構成で、トレーラ車Taは、
モータ車Mの主制御装置15に全ての個別トレーラ車ブ
レーキ力指令信号Fta1、Fta2を負担させている
ので、このように分配せず、従来同様、車両単位のブレ
ーキ力指令信号Ftaのみを出力する構成としてもよ
い。
【0021】つぎに、このような構成のブレーキ制御装
置の作動を説明する。いま、ブレーキ指令器1からブレ
ーキ指令が出力されると、このブレーキ指令に基づき、
モータ車ではブレーキ力指令器3から車両単位のモータ
車ブレーキ力指令信号Fmが、トレーラ車Taではブレ
ーキ力指令器4から2分配された個別トレーラ車ブレー
キ力指令信号Fta1、Fta2が、トレーラ車Tbで
はブレーキ力指令器5から2分配された個別トレーラ車
ブレーキ力指令信号Ftb1、Ftb2がそれぞれ出力
される。そして、編成ブレーキ力設定部13で、これら
モータ車ブレーキ力指令信号Fm、個別トレーラ車ブレ
ーキ力指令信号Fta1、Fta2、Ftb1が加算さ
れ、編成ブレーキ力指令信号として指令部14を経て主
制御装置15に出力される。一方、トレーラ車Tbの他
方の個別トレーラ車ブレーキ力指令信号Ftb2は他の
モータ車の編成ブレーキ力設定部に出力され以下と同様
に処理される。主制御装置15では、前記編成ブレーキ
力指令信号に基づき、電気ブレーキ力を発生させるとと
もに、実際に生じた電気ブレーキ力と等価な全電気ブレ
ーキ力等価信号Eを補足ブレーキ力演算部17に出力す
る。補足ブレーキ力演算部17では、全電気ブレーキ力
等価信号Eがモータ車ブレーキ力指令信号Fmより小さ
いときは、その差分を補足流体ブレーキ力指令信号Gm
として流体ブレーキ装置26に出力する。すなわち、発
生した電気ブレーキ力がモータ車に必要なブレーキ力を
賄っていないときは、該電気ブレーキ力はモータ車に優
先配分され、その不足分が流体ブレーキ装置26の流体
ブレーキ力で補足される。全電気ブレーキ力等価信号E
がモータ車ブレーキ力指令信号Fmより大きいときは、
その差分を、個別トレーラ車ブレーキ力指令信号Fta
1、Fta2、Ftb1の大きさに比例して分配し、個
別トレーラ車負担信号X1、X2、Y1として各トレー
ラ車Ta、Tbの補足ブレーキ力演算部21、22にそ
れぞれ出力する。すなわち、発生した電気ブレーキ力が
モータ車に必要なブレーキ力を賄っているときに、その
余剰分でトレーラ車Ta、Tbに必要なブレーキ力を負
担する。
【0022】トレーラ車Taの補足ブレーキ力演算部2
1では、このトレーラ車Taのトレーラ車ブレーキ力指
令信号Ftaから、該トレーラ車Taに属する2つの個
別トレーラ車負担信号X1、X2の和を減算し、その差
分を補足流体指令信号Gtaとして流体ブレーキ装置2
7に出力する。一方、トレーラ車Tbの補足ブレーキ力
演算部22では、このトレーラ車Tbのトレーラ車ブレ
ーキ力指令信号Ftbから、該トレーラ車Taに属する
個別トレーラ車負担信号Y1、と他のモータ車からの個
別トレーラ車負担信号Y2の和を減算し、その差分を補
足流体ブレーキ力指令信号Gtbとして流体ブレーキ装
置27に出力する。すなわち、各トレーラ車Ta、Tb
に分配された電気ブレーキ力が、該トレーラ車Ta、T
bに必要なブレーキ力に対し不足する場合に、その不足
分が各流体ブレーキ装置27、28の流体ブレーキ力で
補足される。
【0023】従って、モータ車Mで発生した電気ブレー
キ力がトレーラ車Ta、Tbにおいてフルに利用され
る。そし上述のように、トレーラ車Tbでは、他のモー
タ車で発生した分と合わせて、電気ブレーキ力が利用さ
れている。従来は、トレーラ車のブレーキ力指令信号を
車両単位で出力していたため、このように主制御装置1
5で発生(負担)可能な電気ブレーキ力が、トレーラ車
の1両分(Ta)のブレーキ力を賄うことはできるが、
2両分(Ta、Tb)を賄うことはできないときは、1
両分(Ta)のみしか利用することができなかった。従
って、本発明のブレーキ制御装置によれば、主制御装置
15の電気ブレーキ負担能力を、従来に比べて、より有
効に活用することができる。また、上述のような構成と
すると、モータ車Mの受量器(ブレーキ力指令器3、編
成ブレーキ設定部13、補足ブレーキ力演算部17)に
故障が生じた場合でも、トレーラ車Ta、Tb単独で、
自身の流体ブレーキを付与できる冗長性を確保すること
ができる。また、上述のように、主制御装置15がVV
VF制御装置であって、個別制御機能を有する場合にお
いては、電気ブレーキ力により、モータ車Mの車輪の滑
走が生じた場合でも、その車輪が属する電動機の電気ブ
レーキ力が弛められるのみで、他の電気ブレーキ力は保
持されるので、結果として電気ブレーキ力の負担割合を
大きくでき、トレーラTa、Tbのブレーキ力分の負担
割合をより大きくすることができる。
【0024】図3,図4は第2実施例の鉄道車両用ブレ
ーキ制御装置の構成を示すブロック図である。図3,図
4において、図1,図2と主に異なる点は、トレーラ車
ブレーキ力指令器4、5及び補足ブレーキ力演算部2
1、22を全てモータ車に設けた点である。すなわち、
モータ車に1つのブレーキ力指令器31が設けられ、該
ブレーキ力指令器31には、受信部5と、該受信部5か
らのブレーキ指令に応荷重信号を加味してブレーキ力指
令信号をそれぞれ演算出力する各ブレーキ力演算部32
〜35が設けられている。すなわち、モータ車ブレーキ
力演算部32は、応荷重器36からの応荷重信号に基づ
きモータ車ブレーキ力指令信号Fmを出力する。ここ
で、応荷重器36には台車単位の前側台車荷重AS1及
び後側台車荷重AS2が入力され、該応荷重器36は両
者を合算した応荷重信号を出力する。そして、トレーラ
車Taの応荷重器37には該トレーラ車Taの前、後台
車荷重AS1、AS2が入力され、該応荷重器37はこ
れに基づき台車単位の応荷重信号を出力する。そして、
Ta1台車ブレーキ力演算部33及びTa2台車ブレー
キ力演算部34は、この台車単位の各応荷重信号に基づ
き個別トレーラ車ブレーキ力指令信号Fta1、Fta
2をそれぞれ出力する。また、トレーラ車Tbの応荷重
器38にも該トレーラ車Tbの前、後台車荷重AS1、
AS2が入力され、該応荷重器38はこれに基づき台車
単位の応荷重信号を出力する。そして、Tb1台車ブレ
ーキ力演算部35は、このうち、前側台車荷重AS1に
基づく応荷重信号により個別トレーラ車ブレーキ力指令
信号Ftb1を出力する。なお、後側台車荷重AS2に
基づく応荷重信号は他のモータ車に出力される。そし
て、これらブレーキ力指令信号Fm、Fta1、Fta
2、Ftb1は編成ブレーキ力設定部39で加算され、
主制御装置15に出力される。一方、モータ車に1つの
補足ブレーキ力演算部40が設けられ、該補足ブレーキ
力演算部40には図1,図2と同様に減算器18、1
9、ダイオード29、30、トレーラ車負担信号演算部
41の他、減算器42〜44が設けられている。そし
て、トレーラ車負担信号演算部41では、台車単位の各
個別トレーラ車ブレーキ力指令信号Fta1、Fta
2、Ftb1の大きさに比例して個別トレーラ車負担信
号X1、X2、Y1が出力され、各減算器42〜44で
これら個別トレーラ車負担信号X1、X2、Y1の、各
個別トレーラ車ブレーキ力指令信号Fta1、Fta
2、Ftb1に対する差分が演算され、該差分が補足流
体ブレーキ力指令信号Gta1、Gta2、Gtb1と
してそれぞれ出力される。そして、トレーラ車Taで
は、該トレーラ車Taに属する補足流体ブレーキ力指令
信号Gta1、Gta2が共に増幅器24を介して流体
ブレーキ装置27に入力され、トレーラ車Tbでは、該
トレーラ車Tbに属する補足流体ブレーキ力指令信号G
tb1が他のモータ車からの補足流体ブレーキ力指令信
号Gta2と共に増幅器25を介して流体ブレーキ装置
28に入力される。
【0025】このような構成によれば、各トレーラ車T
a、Tbの台車荷重に応じて個別トレーラ車ブレーキ力
指令信号Fta1、Fta2、Ftb1が出力され、か
つ主制御装置15で発生した電気ブレーキ力が各個別ト
レーラ車ブレーキ力指令信号Fta1、Fta2、Ft
b1に応じて利用されるので、より適切に電気ブレーキ
力を利用することができる。従って、編成車両における
モータ車とトレーラ車との編成割合に対応して、各モー
タ車の主制御装置に適切なブレーキ力負担割合を設定す
ることができる。また、演算部をモータ車Mに纏めたの
で、特にトレーラ車Ta、Tb側の艤装を簡略化するこ
とができる。
【0026】なお、上述の構成で、トレーラ車Taは、
図1,図2と同様、モータ車Mの主制御装置15に全て
の個別トレーラ車ブレーキ力指令信号Fta1、Fta
2を負担させているので、トレーラ車Taは従来と同様
に車両単位の応荷重信号を出力し、モータ車のブレーキ
力指令器31でトレーラ車Taの車両単位のブレーキ力
指令信号を演算出力する構成としてもよい。また、トレ
ーラ車Tbにおいて、単に車両単位の応荷重信号をモー
タ車M及び他の図示されないモータ車に出力し、各モー
タ車のブレーキ力指令器で、一旦トレーラ車Tbの車両
単位のブレーキ力指令信号を演算し、このブレーキ力指
令信号を負担割合に応じて分配する構成としてもよい。
【0027】
【発明の効果】本発明の鉄道車両用ブレーキ制御装置は
上述のように、請求項1の構成によれば、トレーラ車の
ブレーキ力指令信号を複数に分配してモータ車のブレー
キ力設定部に出力するので、編成ブレーキ力指令信号
は、車両単位のブレーキ力指令信号ではなく、主制御装
置が負担できるブレーキ力に相当するブレーキ力指令信
号を出力することができ、その分主制御装置の電気ブレ
ーキ力を有効的に活用することができる。その結果、編
成車両におけるモータ車の割合を低減させることがで
き、省エネ、保守の容易化が期待できる。また、トレー
ラ車の補足流体ブレーキ力指令信号は、車両単位でその
トレーラ車に属する流体ブレーキ装置に出力されるの
で、編成ブレーキ力指令信号に対する電気ブレーキ力の
不足分を従来同様車両単位の流体ブレーキ装置にて補足
でき、トレーラ車個別ブレーキ力指令信号単位毎に流体
ブレーキ装置を設ける必要がなく、部品点数の増大を防
止できる。
【0028】請求項2の構成によれば、上記に加え、車
両単位で主制御装置に負担されるトレーラ車のブレーキ
力指令信号及びブレーキ力負担信号は、従来同様に車両
単位で演算出力するので、その分、艤装線の増加を防止
することができる。
【0029】請求項3の構成によれば、トレーラ車のブ
レーキ力指令信号を台車単位又は車軸単位の個別トレー
ラ車ブレーキ力指令信号として出力すると、編成車両に
おけるモータ車とトレーラ車との編成割合に対応して、
各モータ車の主制御装置に適切なブレーキ力負担割合を
設定できる。
【0030】請求項4の構成によれば、主制御装置が個
別制御機能を有する場合においては、電気ブレーキ力に
より、モータ車の車輪の滑走が生じた場合でも、その車
輪が属する電動機の電気ブレーキ力が弛められるのみ
で、他の電気ブレーキ力は保持されるので、結果とし
て、電気ブレーキ力の負担能力を大きくでき、上記トレ
ーラ車ブレーキ力分の負担割合をより大きくすることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の鉄道車両用ブレーキ制御
装置の構成の上半分を示すブロック図である。
【図2】本発明の第1実施例の鉄道車両用ブレーキ制御
装置の構成の下半分を示すブロック図である。
【図3】本発明の第2実施例の鉄道車両用ブレーキ制御
装置の構成の上半分を示すブロック図である。
【図4】本発明の第2実施例の鉄道車両用ブレーキ制御
装置の構成の下半分を示すブロック図である。
【符号の説明】
E 全電気ブレーキ力等価信号 Fm モータ車ブレーキ力指令信号 Fta トレーラ車ブレーキ力指令信号 Ftb トレーラ車ブレーキ力指令信号 Fta1 個別トレーラ車ブレーキ力指令信号 Fta2 個別トレーラ車ブレーキ力指令信号 Ftb1 個別トレーラ車ブレーキ力指令信号 Ftb2 個別トレーラ車ブレーキ力指令信号 Gta 補足流体ブレーキ力指令信号 Gtb 補足流体ブレーキ力指令信号 Gta1 補足流体ブレーキ力指令信号 Gta2 補足流体ブレーキ力指令信号 Gtb1 補足流体ブレーキ力指令信号 Gtb2 補足流体ブレーキ力指令信号 X1、X2 個別トレーラ車補足ブレーキ力負担信号 Y1、Y2 個別トレーラ車補足ブレーキ力負担信号 M モータ車 Ta トレーラ車 Tb トレーラ車 13 編成ブレーキ力設定部 15 主制御装置 17 補足ブレーキ力演算部 21、22 トレーラ車補足ブレーキ力演算部(補足ブ
レーキ力演算部) 26 モータ車流体ブレーキ装置 27 トレーラ車流体ブレーキ装置 28 トレーラ車流体ブレーキ装置 39 編成ブレーキ力設定部 40 補足ブレーキ力演算部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 モータ車のブレーキ力指令信号とトレー
    ラ車のブレーキ力指令信号とを加算して編成ブレーキ力
    指令信号を出力するブレーキ力設定部と、この編成ブレ
    ーキ力指令信号を受けて電気ブレーキ力を発生する主制
    御装置と、前記編成ブレーキ力指令信号に対し実際の電
    気ブレーキ力に相当する電気ブレーキ力等価指令信号の
    不足分をモータ車の補足流体ブレーキ力指令信号とトレ
    ーラ車の補足流体ブレーキ力指令信号とに分配してモー
    タ車及びトレーラ車の流体ブレーキ装置に出力する補足
    ブレーキ力演算部とを有する鉄道車両用ブレーキ制御装
    置において、 前記トレーラ車のブレーキ力指令信号は、車両単位のブ
    レーキ力指令信号を複数に分配した個別トレーラ車ブレ
    ーキ力指令信号であり、 前記ブレーキ力設定部は、モータ車のブレーキ力指令信
    号と前記複数の個別トレーラ車ブレーキ力指令信号とを
    加算するものであり、 前記補足ブレーキ力演算部は、前記電気ブレーキ力等価
    信号におけるトレーラ車ブレーキ力負担分を、前記個別
    トレーラ車ブレーキ力指令信号に対応して複数の個別ト
    レーラ車ブレーキ力負担信号として演算出力するととも
    に、トレーラ車の流体ブレーキ装置に対し、そのトレー
    ラ車の前記車両単位のブレーキ力指令信号と、そのトレ
    ーラ車に属する前記個別トレーラ車ブレーキ力負担信号
    の総和とに基づいて車両単位の補足流体ブレーキ力指令
    信号を演算出力するものである鉄道車両用ブレーキ制御
    装置。
  2. 【請求項2】 モータ車のブレーキ力指令信号とトレー
    ラ車のブレーキ力指令信号とを加算して編成ブレーキ力
    指令信号を出力するブレーキ力設定部と、この編成ブレ
    ーキ力指令信号を受けて電気ブレーキ力を発生する主制
    御装置と、前記編成ブレーキ力指令信号に対し実際の電
    気ブレーキ力に相当する電気ブレーキ力等価指令信号の
    不足分をモータ車の補足流体ブレーキ力指令信号とトレ
    ーラ車の補足流体ブレーキ力指令信号とに分配してモー
    タ車及びトレーラ車の流体ブレーキ装置に出力する補足
    ブレーキ力演算部とを有する鉄道車両用ブレーキ制御装
    置において、 前記トレーラ車のブレーキ力指令信号は、任意のトレー
    ラ車に対応する車両単位のブレーキ力指令信号と、他の
    トレーラ車に対応し、車両単位のブレーキ力指令信号を
    複数に分配した個別トレーラ車ブレーキ力指令信号のう
    ち、選択された1又は複数の個別トレーラ車ブレーキ力
    指令信号であり、 前記ブレーキ力設定部は、モータ車のブレーキ力指令信
    号と上記任意のトレーラ車の車両単位のブレーキ力指令
    信号と他のトレーラ車の選択された1又は複数の個別ト
    レーラ車ブレーキ力指令信号とを加算するものであり、 前記補足ブレーキ力演算部は、前記電気ブレーキ力等価
    信号におけるトレーラ車ブレーキ力負担分を、前記トレ
    ーラ車の車両単位のブレーキ力指令信号及び個別トレー
    ラ車ブレーキ力指令信号に対応して、任意のトレーラ車
    に対する車両単位のブレーキ力負担信号と他のトレーラ
    車に対する1又は複数の個別トレーラ車ブレーキ力負担
    信号として出力するとともに、前記任意のトレーラ車の
    流体ブレーキ装置に対し、このトレーラ車の車両単位の
    ブレーキ力指令信号と前記車両単位のブレーキ力負担信
    号とに基づいて補足流体ブレーキ力指令信号を出力し、
    前記他のトレーラ車の流体ブレーキ装置に対し、そのト
    レーラ車の車両単位のブレーキ力指令信号とこのトレー
    ラ車に属する前記個別トレーラ車ブレーキ力負担信号の
    総和とに基づいて車両単位の補足流体ブレーキ力指令信
    号を演算出力するものである鉄道車両用ブレーキ制御装
    置。
  3. 【請求項3】 複数に分配される個別トレーラ車ブレー
    キ力指令信号は、車両単位のブレーキ力指令信号を台車
    数又は車軸数に応じて台車単位又は車軸単位に分配した
    ものである請求項1又は2記載の鉄道車両用ブレーキ制
    御装置。
  4. 【請求項4】 前記主制御装置は、台車単位又は各軸単
    位に設けられる電動機毎に電気ブレーキ力を制御する個
    別制御機能を有する請求項1乃至4記載の鉄道車両用ブ
    レーキ制御装置。
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