KR100492883B1

KR100492883B1 - Pneumatic pressure control device

Info

Publication number: KR100492883B1
Application number: KR10-2001-0049736A
Authority: KR
Inventors: 가지와라후미히로
Original assignee: 가부시키카이샤 나브코
Priority date: 2000-09-01
Filing date: 2001-08-18
Publication date: 2005-05-31
Also published as: JP2002067931A; CN1275810C; CN1350950A; KR20020018556A

Abstract

(과제) 브레이크 실린더로의 공기의 공급 및 배기를 고속으로 행하는 경우에도, 브레이크 실린더내의 공기압을 브레이크 지령압에 대응하여 정밀도 좋게 제어할 수가 있고, 더욱이 그 공기압의 변동을 억제하여 안정한 제어를 행하는 공기압 제어장치를 제공한다.(Problem) Even when supplying and exhausting air to the brake cylinder at high speed, the air pressure in the brake cylinder can be precisely controlled in response to the brake command pressure, and further, the air pressure for stable control by suppressing the fluctuation of the air pressure. Provide a control device.

(해결수단) 공기압 제어장치(11)는, 제어대상의 브레이크 실린더내의 공기의 압력값을 검출하는 압력센서(13)와, 공기압 지령값과 압력센서(13)로 검출된 압력검출값을 사용하여 3위치전자밸브(12)를 제어하는 제어부(15)를 구비하고 있다. 상기 제어부(15)는, 압력센서(13)로부터의 압력검출값이 상기 3위치전자밸브(12)를 공급위치와 겹침위치 사이의 완만 공급장치로 하는 완만 공급영역 또는 공급위치와 겹침위치 사이의 완만 공급위치로 하는 완만 배기영역에 존재하고 있는 것을 검지하고, 그 검지한 압력검출값이 각각 소정의 압력값 상승 또는 하강한 것을 검출하였을 때, 그 검출한 시점에서 소정시간 동안, 3위치전자밸브(12)를 강제적으로 상기 겹침위치로 하여, 브레이크 실린더의 공기를 정적상태로 설정한다. (Remedy means) The air pressure control device 11 uses a pressure sensor 13 for detecting a pressure value of air in the brake cylinder to be controlled, and an air pressure command value and a pressure detection value detected by the pressure sensor 13. The control part 15 which controls the 3 position solenoid valve 12 is provided. The control unit 15 is characterized in that the pressure detection value from the pressure sensor 13 is a slow supply region or a supply position between the supply position and the overlapping position where the three-position solenoid valve 12 is a slow supply device between the supply position and the overlapping position. When it detects that it exists in the slow exhaust area which is set as a slow supply position, and detects that the detected pressure detection value rises or falls by the predetermined pressure value, respectively, the 3-position solenoid valve for a predetermined time from the detection time. By setting (12) to the overlapped position, the air in the brake cylinder is set to a static state.

Description

PNEUMATIC PRESSURE CONTROL DEVICE}

(발명이 속하는 기술분야)(Technical field to which the invention belongs)

본 발명은 철도차량 등의 브레이크장치에 사용되고, 적어도 공급위치, 겹침위치, 및 배기위치로 변환가능한 전자밸브를 구비한 공기압 제어장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a pneumatic control device which is used in a brake device such as a railway vehicle, and has a solenoid valve convertible to at least a supply position, an overlapping position, and an exhaust position.

(종래의 기술)(Conventional technology)

근래, 예를 들면 철도차량에서는, 그 고속화에 동반하여, 역행(力行)중 또는 타행(惰行)중의 차량을 안전하게 또는 소망의 위치에 정확히 정지시키기 위해, 그 브레이크 성능을 향상하는 것이 요망되고 있다. 이와 같은 철도차량용의 브레이크장치로서는 예를 들면 전동모터의 회생동작에 의한 전기브레이크나 주행중의 차량속도에 관계없이 제동력을 발생할 수 있는 공기압을 이용한 것이 알려져 있다. 또, 이와 같은 브레이크장치는, 운전대에 설치된 브레이크 제어기가 조작됨으로써 예를 들면 8단계로 설정되어 있는 브레이크 지령에 따른 제동력이 생겨 주행중의 철도차량을 적절하게 정지시킨다.In recent years, for example, in a railroad vehicle, it is desired to improve the brake performance in order to safely and accurately stop a vehicle in reverse or in progress along with its high speed. As such a brake device for railway vehicles, for example, electric brakes using regenerative motions of electric motors or air pressures capable of generating braking force regardless of the vehicle speed during driving are known. In addition, such a brake device generates a braking force in response to the brake command set in eight steps, for example, by operating a brake controller provided on the steering wheel, thereby appropriately stopping the railway vehicle while traveling.

상기의 공기압을 이용한 브레이크장치에서는 예를 들면 공급공기류로부터의 압축공기를 사용하여 출력압을 발생하는 3위치전자밸브와 그 3위치전자밸브로부터의 출력압을 브레이크 압력으로 용량증폭하여 브레이크 실린더에 공급하는 중계밸브가 설치되고, 중계밸브로부터의 브레이크 압력을 브레이크 실린더에 작용시켜서 브레이크 동작을 행하게 하는 구성으로 되어 있다. 상술의 3위치전자밸브는 예를 들면 대기에 접속되는 제1포트와, 상기 공급공기류에 접속되는 제2포트와 중계밸브에 접속되는 제3포트를 구비한 것이다. 이 3위치전자밸브는 예를 들면 3단계로 설정된 어느 하나의 여자전류가 공급됨으로써, 제1포트와 제3포트를 연통시켜서 중계밸브의 공기를 배기하기 위한 배기위치, 제2포트와 제3포트를 연통시켜서 공급공기류로부터의 압축공기를 중계밸브에 공급하기 위한 공급위치, 및 제1, 제2 및 제3포트를 전부 폐쇄하여 출력압을 유지하기 위한 겹침(랩=lap)위치의 어느 하나의 위치가 선택적으로 변환되어 상기 출력압 및 브레이크 실린더의 공기압을 변경하도록 구성되어 있다. 더욱이 이와 같은 3위치전자밸브의 구성의 상세는, 일본 실공평 7-31020호 공보에 기재되어 있다.In the brake device using the above-mentioned air pressure, for example, a three-position solenoid valve that generates output pressure using compressed air from supply air flow, and an output pressure from the three-position solenoid valve is amplified by the brake pressure to the brake cylinder. The relay valve to be supplied is provided, and the brake pressure from the relay valve is applied to the brake cylinder to perform the brake operation. The three-position solenoid valve described above includes, for example, a first port connected to the atmosphere, a second port connected to the supply air flow, and a third port connected to the relay valve. For example, the three-position solenoid valve is supplied with an excitation current set in three stages, so that the first port and the third port communicate with each other, and the exhaust position, the second port, and the third port for exhausting air from the relay valve. Of the supply position for supplying the compressed air from the supply air to the relay valve in communication with each other, and the overlap (lap = lap) position for maintaining the output pressure by closing all the first, second, and third ports. The position of is configured to be selectively converted to change the output pressure and the air pressure of the brake cylinder. Moreover, the detail of the structure of such a 3 position solenoid valve is described in Unexamined-Japanese-Patent No. 7-31020.

상기와 같은 브레이크 장치에 사용되는 종래의 공기압 제어장치에는, 상술의 브레이크 제어기로부터의 브레이크 지령에 따라 결정되는 공기압 지령값을 목표값(브레이크 지령압)으로 하여 3위치전자밸브를 구동제어하여 브레이크 실린더로의 출력압을 상기의 브레이크 지령압에 합치시키는 것이 알려져 있다. 그러나, 상기와 같은 3단계의 여자전류에 의한 3위치전자밸브의 제어로서는, 상기 브레이크 지령압에 대한 오버슈트나 언더슈트의 발생을 피할 수 없었다. 이 때문에, 3위치전자밸브로부터 출력되는 출력압이 브레이크 지령압으로 수렴하기까지 시간이 소요되고, 결과로서 소기의 브레이크 압력이 얻어지기까지의 응답성이 반드시 좋지 않다라는 문제점이 있었다. 또 상기 오버슈트나 언더슈트가 생기면 출력압이 브레이크 지령압에 수렴하기까지 3위치전자밸브의 위치를 빈번하게 변환하여야 하기 때문에 이 전자밸브의 수명이 짧게 되는데 더하여 제어가 불안정으로 될 염려가 있었다.In the conventional air pressure control device used in the above brake device, the brake cylinder is driven by driving a three-position solenoid valve with the air pressure command value determined according to the brake command from the brake controller as the target value (brake command pressure). It is known to match the output pressure of a furnace with said brake command pressure. However, as the control of the three-position solenoid valve by the three-stage excitation current as described above, the occurrence of overshoot or undershoot to the brake command pressure could not be avoided. For this reason, there is a problem that it takes time for the output pressure output from the three-position solenoid valve to converge to the brake command pressure, and as a result, the responsiveness until the desired brake pressure is obtained is not necessarily good. In addition, when the overshoot or undershoot occurs, the position of the three-position solenoid valve must be frequently changed until the output pressure converges to the brake command pressure, which shortens the life of the solenoid valve and may cause control instability.

상기와 같은 문제점을 해소하려고 한 종래의 공기압 제어장치에는, 상기 배기위치, 공급위치 및 겹칩위치에 더하여, 공급위치와 겹칩위치 사이의 완만 공급위치 및 배기위치와 겹침위치 사이의 완만 배기위치를 취하도록 구성한 3위치전자밸브를 제어하는 것이 있다. 그리고, 이 종래의 공기압 제어장치에서는, 상기 3위치전자밸브와 중계밸브 사이에 설치한 압력센서로 상기 출력압을 검출하고, 검출한 출력압이 브레이크 지령압에 근접하여 왔을때, 완만 공급위치 또는 완만 배기위치로 하여 출력압을 각각 서서히 상승 또는 하강시킴으로써, 오버슈트나 언더슈트의 발생을 방지함과 동시에, 3위치전자밸브의 위치의 변환회수를 억제하려고 하였다(일본 특개평 6-171497호 공보나 특개평 10-147235호 공보 참조).In the conventional air pressure control device which attempts to solve the above problems, in addition to the exhaust position, the supply position, and the overlapping chip position, a gentle supply position between the supply position and the overlapping chip position and a smooth exhaust position between the exhausting position and the overlapping position are taken. There is a control of a three-position solenoid valve configured to In the conventional air pressure control device, the output pressure is detected by a pressure sensor provided between the three-position solenoid valve and the relay valve, and when the detected output pressure approaches the brake command pressure, it is supplied slowly or gently. By gradually raising or lowering the output pressure to the exhaust position, the occurrence of overshoot and undershoot is prevented, and the number of conversions of the position of the 3-position solenoid valve is suppressed (Japanese Patent Laid-Open No. 6-171497). See Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-147235).

그런데, 상기와 같은 종래의 공기압 제어장치로서는, 예를 들면 상기 공급공기류의 공기압을 올려 상기 브레이크 실린더로의 공기의 공급을 고속으로 행하려고 하면 그 브레이크 실린더의 내부의 공기압이 한결같이 않아 압력구배가 발생하는 경우가 있고, 압력센서로 검출한 출력압과 어긋남이 크게 되는 경우가 있었다. 더욱더, 상기 브레이크 실린더의 용적은, 예를 들면 330Lt로 매우 큰 것이고, 그 내부에 생긴 압력구배가 없어질때까지, 즉 브레이크 실린더의 내부의 공기압이 정적상태로 설정될 때까지 시간을 요하는 것이 있다. 게다가 이 종래의 공기압 제어장치에서는, 중계밸브에 출력되는 출력압을 압력센서로 검출하고 있었기 때문에, 그 출력압이 중계밸브로 용량 증폭되어, 브레이크 실린더에 공급된다. 이 때문에, 이 종래의 공기압 제어장치에서는 브레이크 실린더내에서 실제로 생기는 공기압과 검출한 출력압이 정확히 대응된 것이 아니었다. By the way, in the conventional air pressure control device as described above, for example, when the air pressure of the supply air is raised to supply air to the brake cylinder at high speed, the air pressure inside the brake cylinder is not uniform and the pressure gradient is increased. It may generate | occur | produce, and the shift | offset | difference with the output pressure detected by the pressure sensor may become large. Furthermore, the volume of the brake cylinder is very large, for example 330 Lt, and it takes time until the pressure gradient created therein disappears, that is, until the air pressure inside the brake cylinder is set to a static state. . In addition, in this conventional air pressure control device, since the output pressure output to the relay valve is detected by the pressure sensor, the output pressure is capacitively amplified by the relay valve and supplied to the brake cylinder. For this reason, in this conventional air pressure control device, the air pressure actually generated in the brake cylinder and the detected output pressure did not correspond exactly.

상기와 같은 종래의 문제점에 비추어, 본 발명은, 브레이크 실린더로의 공기의 공급 및 배기를 고속으로 행하는 경우에도, 브레이크 실린더내의 공기압을 브레이크 지령압에 대응하여 정밀도 좋게 제어할 수가 있고, 더욱더 그 공기압의 변동을 억제하여 안정한 제어를 행할 수 있는 공기압 제어장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In view of the above conventional problems, the present invention can precisely control the air pressure in the brake cylinder in response to the brake command pressure even when the air is supplied and exhausted to the brake cylinder at a high speed. An object of the present invention is to provide a pneumatic control device capable of suppressing fluctuations in the air and stable control.

본 발명의 공기압 제어장치는, 적어도 공급위치, 배기위치 및 겹침위치로 선택적으로 변환함으로써, 브레이크 동작을 행하기 위한 브레이크 실린더로의 공기의 출력압을 발생시키는 전자밸브와,The air pressure control device of the present invention comprises a solenoid valve for generating an output pressure of air to a brake cylinder for performing a brake operation by selectively converting at least to a supply position, an exhaust position and an overlapping position;

상기 브레이크 실린더내의 공기의 압력값을 검출하는 압력센서와, A pressure sensor for detecting a pressure value of air in the brake cylinder;

공기압 지령값과 상기 압력센서로 검출된 압력검출값을 사용하여, 상기 전자밸브를 제어하는 제어부를 구비하고, A control unit for controlling the solenoid valve using an air pressure command value and a pressure detection value detected by the pressure sensor,

상기 제어부에는, 상기 공기압 지령값과 상기 압력센서로부터의 압력검출값의 비교결과에 따라 상기 전자밸브를 상기 공급위치로 하는 공급영역과, 상기 공급위치와 상기 겹침위치 사이의 완만 공급위치로 하는 완만 공급영역과, 상기 겹침위치로 하는 겹침영역과, 상기 배기위치로 하는 배기영역과, 상기 배기위치와 상기 겹침위치 사이의 완만 배기위치로 하는 완만 배기영역이 설정되고, 더욱더, The control section includes a supply area for setting the solenoid valve as the supply position and a gentle supply position between the supply position and the overlapping position in accordance with a comparison result of the air pressure command value and the pressure detection value from the pressure sensor. A supply region, an overlapping region serving as the overlapping position, an exhausting region serving as the exhausting position, and a gentle exhausting region serving as a gentle exhausting position between the exhausting position and the overlapping position;

상기 제어부는, 상기 압력센서로부터의 압력검출값이 상기 완만 공급영역 또는 상기 완만 배기영역에 존재하고 있는 것을 검지하여, 그 검지한 압력검출값이 각각 소정의 압력값 상승 또는 하강한 것을 검출하였을때, 그 검출한 시점에서 소정시간 동안, 상기 전자밸브를 강제적으로 상기 겹침위치로 하는 강제 랩 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 것이다(청구항 1).The controller detects that the pressure detection value from the pressure sensor is present in the gentle supply region or the gentle exhaust region, and detects that the detected pressure detection value rises or falls by a predetermined pressure value, respectively. And a forced lapping process for forcing the solenoid valve to the overlapping position for a predetermined time from the detected point of time (claim 1).

상기와 같이 구성된 공기압 제어장치에서는, 제어부는 압력센서로부터의 압력검출값이 완만 공급영역 또는 완만 배기영역에 존재하고 있는 것을 검지하여, 그 검지한 압력검출값이 각각 소정의 압력값 상승 또는 하강한 것을 검출하였을때, 그 검출한 시점에서 소정시간 동안, 전자밸브를 강제적으로 겹침위치로 하는 강제 랩 처리를 행한다. 이와 같이, 제어부가 전자밸브에 강제 랩 처리를 실시하기 때문에, 예를 들면 브레이크 실린더로의 공기의 공급을 고속으로 행하여 그 브레이크 실린더내에 압력구배가 생긴 경우에도, 그 내부의 공기압을 상기 강제 랩 처리중의 소정시간 동안 정적상태로 설정할 수가 있다. 게다가, 압력센서가 브레이크 실린더의 공기압을 직접적으로 검출하므로, 제어부는 정적상태로 설정한 후의 브레이크 실린더내의 실제의 공기압(압력검출값)을 사용하여 전자밸브를 최적으로 제어할 수가 있다. 그러므로 공기압 지령값에 대한 상기 공기압을 정밀도 좋게 제어할 수가 있고, 그 공기압의 변동을 억제하여 안정한 제어를 행할 수가 있다.In the pneumatic pressure control device configured as described above, the control unit detects that the pressure detection value from the pressure sensor is present in the gentle supply region or the gentle exhaust region, and the detected pressure detection value rises or falls by a predetermined pressure value, respectively. Is detected, a forced lapping process is performed in which the solenoid valve is forced to the overlapped position for a predetermined time from the detected time point. In this way, since the control unit performs a forced lap process on the solenoid valve, even when a pressure gradient occurs in the brake cylinder by supplying air to the brake cylinder at high speed, for example, the air pressure therein is forced to the forced lap process. It can be set to a static state during a predetermined time. In addition, since the pressure sensor directly detects the air pressure of the brake cylinder, the controller can optimally control the solenoid valve by using the actual air pressure (pressure detection value) in the brake cylinder after setting to the static state. Therefore, the air pressure with respect to the air pressure command value can be precisely controlled, and the fluctuation of the air pressure can be suppressed and stable control can be performed.

또, 상기 공기압 제어장치(청구항 1)에 있어서, 상기 제어부는, 상기 검지한 압력검출값의 변화율이 설정된 기준 변화율 보다 절대값으로서 큰 값으로 판별되었을 때 상기 전자밸브를 상기 겹침위치로 하는 것이 바람직하다(청구항 2).In the air pressure control device (claim 1), the control unit preferably sets the solenoid valve to the overlapping position when it is determined that the rate of change of the detected pressure detection value is greater than the set reference change rate as an absolute value. (Claim 2).

이 경우, 압력검출값이, 예를 들면 공급영역 또는 배기영역에서 공기압지령값으로 급격히 근접하였을 때에, 완만 배기위치 또는 완만 공급위치로 설정하는 일없이 상기 전자밸브를 즉시 겹침위치로 하여, 공기압 지령값에 대한 공기압의 오버슈트나 언더슈트를 보다 효과적으로 억제 또는 방지함과 함께 전자밸브의 변환회수를 저감할 수가 있다.In this case, when the pressure detection value suddenly approaches the air pressure command value in the supply or exhaust area, for example, the solenoid valve is immediately placed in the overlapping position without being set to the slow exhaust position or the slow supply position. It is possible to more effectively suppress or prevent overshoot or undershoot of the air pressure with respect to the value, and to reduce the frequency of conversion of the solenoid valve.

또, 상기 공기압 제어장치(청구항 1 또는 2)에 있어서, 상기 제어부는, 상기 강제 랩 처리를 행한 전자밸브를 상기 겹침위치로부터 상기 완만 배기위치 또는 상기 완만 공급위치로 변환한 후, 그 변환한 시점에서의 상기 압력센서로부터의 압력검출값이 각각 상기 소정의 압력값 하강 또는 상승한 것을 검출하였을 때, 그 검출한 시점에서 상기 강제 랩 처리를 재차 행하는 것이 바람직하다(청구항 3).In the air pressure control device (claims 1 or 2), the control unit converts the solenoid valve subjected to the forced lapping process from the overlapping position to the gentle exhaust position or the gentle supply position, and then converts it. When it is detected that the pressure detection value from the pressure sensor in U has dropped or rises the predetermined pressure value, respectively, it is preferable to perform the forced lapping process again at the time of the detection (claim 3).

이 경우, 예를 들면 브레이크 실린더내에 생긴 압력구배가 크고 공기압이 충분히 정적상태로 설정되어 있지 않았을 때에도, 상기 소정시간 동안, 전자밸브를 재차 겹침위치로 함으로써, 그 공기압을 정적상태로 설정하여 확실히 압력구배가 없는 상태로 할 수 있음과 함께, 큰 압력구배가 생겼을 경우에도 결과로서, 공기압을 겹침영역으로 조기에 수렴시켜, 공기압의 변동을 억제한 안정한 제어를 행할 수가 있다.In this case, for example, even when the pressure gradient generated in the brake cylinder is large and the air pressure is not sufficiently set to a static state, the solenoid valve is set to the overlapping position again for the predetermined time, so that the air pressure is set to the static state to ensure the pressure. As a result, even when a large pressure gradient occurs, as a result, the air pressure can be converged to the overlapping region early, and stable control can be performed in which the fluctuation of the air pressure is suppressed.

또, 상기 공기압 제어장치(청구항 1 내지 3의 어느 하나)에 있어서, 상기 압력센서로부터의 압력검출값이 상기 겹침영역에서 상승 또는 하강하여, 상기 완만 배기영역 또는 상기 완만 공급영역으로 각각 일탈한 경우, 상기 제어부는, 그 일탈한 압력검출값이 각각 반전하여 하강 또는 상승한 것을 검지하고, 더욱더 그 검지한 시점에서의 상기 압력센서로부터의 압력검출값이 각각 상기 소정의 압력값 하강 또는 상승한 것을 검지하였을때, 그 검출한 시점에서 상기 강제 랩 처리를 행하는 것이 바람직하다(청구항 4). In the air pressure control device (any one of claims 1 to 3), when the pressure detection value from the pressure sensor rises or falls in the overlap region, and deviates to the gentle exhaust region or the gentle supply region, respectively. The control unit detects that the deviation of the pressure detection value is lowered or increased, respectively, and further detects that the pressure detection value from the pressure sensor at the time of the detection is lowered or raised, respectively. In this case, it is preferable to perform the forced lapping process at the time of detection (claim 4).

이 경우, 큰 압력구배가 브레이크 실린더내에 생긴 것 등에 기인하여 공기압이 겹침영역에서 안정하지 않게, 오버슈트나 언더슈트하였을 때에도, 상기한 바와 같이 전자밸브를 재차 겹침위치로 함으로써, 오버슈트나 언더슈트를 초래한 압력구배를 해소하여, 공기압을 겹침영역으로 재빠르게 수렴시킬수가 있다.In this case, even when overshoot or undershoot is caused by a large pressure gradient occurring in the brake cylinder, or when the air pressure is not stable in the overlapping region, the solenoid valve is set to the overlapping position again as described above. By eliminating the pressure gradient that caused the air pressure, the air pressure can be quickly converged to the overlapping region.

또, 상기 공기압 제어장치(청구항 1 내지 4)에 있어서, 상기 제어부는, 상기 강제 랩 처리에 있어서 상기 압력검출값이, 각각 상기 소정의 압력값 하강 또는 상승하기 전에, 상기 겹침영역에 도달한 것을 검지하였을때, 상기 강제 랩 처리를 종료함과 함께, 그 전자밸브의 겹침위치의 상태를 유지하는 것이 바람직하다(청구항 5).In the air pressure control device (claims 1 to 4), the control unit is configured to reach the overlapping region before the pressure detection value falls or rises, respectively, in the forced lapping process. When it detects, it is preferable to complete | finish the said forced lapping process, and to maintain the state of the overlap position of the solenoid valve (claim 5).

이 경우, 공기압이 오버슈트하는 것을 방지함과 함께, 공기압을 겹침영역에서 안정시킬 수가 있다.In this case, the air pressure can be prevented from overshooting and the air pressure can be stabilized in the overlapping region.

또, 상기 공기압 제어장치(청구항 1 내지 5의 어느 하나)에 있어서, 상기 제어부는, 설정된 규정시간을 계속하여 상기 전자밸브를 상기 완만 공급위치 또는 상기 완만 배기위치로 하였을 경우, 그 전자밸브를 각각 강제적으로 상기 공급위치 또는 상기 배기위치로 하는 것이 바람직하다(청구항 6).In the pneumatic pressure control device (any one of claims 1 to 5), the controller controls the solenoid valves when the solenoid valve is set to the gentle supply position or the gentle exhaust position after continuing the set prescribed time. It is preferable to forcibly set the supply position or the exhaust position (claim 6).

이 경우, 공기압이 약간의 공기누출이나 전자밸브의 동작불량 등에 의하여 겹침영역으로 수렴하지 않을때에도 강제적으로 공급위치 또는 배기위치로 함으로써 이를 보증할 수 있다.In this case, this can be ensured by forcibly setting the supply position or the exhaust position even when the air pressure does not converge to the overlapping region due to slight air leakage or malfunction of the solenoid valve.

또, 상기 공기압 제어장치(청구항 1 내지 6의 어느 하나)에 있어서, 상기 제어부는 제어대상의 브레이크 실린더의 용적에 따라, 적어도 상기 소정의 압력값을 변경하는 것이 바람직하다(청구항 7)Moreover, in the said pneumatic pressure control apparatus (any one of Claims 1-6), it is preferable that the said control part changes the said predetermined pressure value at least according to the volume of the brake cylinder of a control object (claim 7).

이 경우, 브레이크 실린더의 용적에 따라 적어도 소정의 압력값을 변경하고 있으므로, 상기 소정시간 동안, 전자밸브를 겹침 위치로 하는 타이밍을 제어대상의 브레이크 실린더에 대응한 적절한 것으로 하여, 그 브레이크 실린더내의 공기압의 정적상태로의 설정을 상기의 소정시간 동안에 확실히 행할 수가 있다.In this case, at least the predetermined pressure value is changed in accordance with the volume of the brake cylinder. Therefore, during the predetermined time, the timing at which the solenoid valves are in the overlapping position is appropriate to correspond to the brake cylinder to be controlled, and the air pressure in the brake cylinder is adjusted. The setting to the static state can be surely performed during the above predetermined time.

(발명의 실시형태)Embodiment of the Invention

이하, 본 발명의 공기압 제어장치의 바람직한 실시형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiment of the air pressure control apparatus of this invention is described, referring drawings.

도 1은 본 발명의 일실시형태에 관한 공기압 제어장치가 적용된 철도차량에서의 브레이크 장치의 구체적인 구성예를 도시하는 설명도이다. 도 1에 있어서, 철도차량에는 예를 들면 2개의 대차(1,2)가 하나의 차량에 설치되어 있다. 각 대차(1,2)에는 각 한쌍의 차축(1a, 1b; 2a, 2b)가 구비되어 있고 이들 각 차축(1a, 1b, 2a, 2b)의 양단에 차륜이 고정되어 있다. 또, 각 차축(1a, 1b, 2a, 2b)에는 공기압에 의하여 작동되는 브레이크 실린더(BC1a, BC1b, BC2a, BC2b)가 배열설치되어 있다. 각 브레이크 실린더(BC1a, BC1b, BC2a, BC2b)는 상기 브레이크 압력에 따라 동작하는 피스톤 로드와, 그 피스톤 로드의 선단부에 연결되어, 차륜등에 접하여 제동하는 브레이크부재가 설치되어 있다(도시하지 않음). 또, 하나의 대차(1,2)에 구비된 한쌍의 브레이크 실린더(BC1a, BC1b; BC2a, BC2b)에는 각각의 브레이크 압력이 브레이크 압력출력장치(3, 4, 5, 6)로부터 부여되도록 되어 있다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is explanatory drawing which shows the specific structural example of the brake apparatus in the railway vehicle to which the air pressure control apparatus which concerns on one Embodiment of this invention was applied. In FIG. 1, two trolley | bogies 1 and 2 are installed in one vehicle, for example. Each trolley | bogie 1 and 2 is equipped with each pair of axle 1a, 1b; 2a, 2b, and the wheel is fixed to the both ends of each axle 1a, 1b, 2a, 2b. In addition, brake axles BC1a, BC1b, BC2a and BC2b which are operated by pneumatic pressure are arranged in each axle 1a, 1b, 2a, 2b. Each brake cylinder BC1a, BC1b, BC2a, BC2b is provided with the piston rod which operates according to the said brake pressure, and the brake member connected to the front-end | tip part of the piston rod and braking against a wheel etc. (not shown). In addition, each of the brake pressures is provided from the brake pressure output devices 3, 4, 5, and 6 to the pair of brake cylinders BC1a, BC1b; BC2a, BC2b provided in one truck 1, 2; .

브레이크 압력출력장치(3∼6)가 출력하는 브레이크 압력은 공급공기류(9)로부터의 압축공기를 토대로 발생하는 것이고, 열차의 운전대에 구비된 브레이크 제어기의 조작에 의한 상용브레이크 지령 또는 비상브레이크 지령, 도면에서 제외된 차속센서에 의하여 검출되는 각 차축(1a, 1b, 2a, 2b)의 회전속도를 나타내는 속도신호 및 차량 또는 대차의 하중을 검출하는 하중감응기(8)의 출력신호에 의거하여 제어된다. The brake pressure output by the brake pressure output devices 3 to 6 is generated based on the compressed air from the supply air stream 9, and a commercial brake command or an emergency brake command by operating a brake controller provided on the steering wheel of the train. On the basis of the speed signal indicating the rotational speed of each axle 1a, 1b, 2a, 2b detected by the vehicle speed sensor excluded from the drawing, and the output signal of the load regulator 8 detecting the load of the vehicle or the bogie. Controlled.

보다 구체적으로는 상용브레이크 지령 및 비상브레이크 지령, 더불어 하중감응기(8)의 출력신호는, 브레이크 제어부(7)의 브레이크 패턴부(7a)에 입력된다. 브레이크 패턴부(7a)는 입력된 신호에 의거하여 상용브레이크 제어 및 비상브레이크 제어를 행하기 위한 공기압 지령값을 차축(1a, 1b, 2a, 2b)마다 연산하여, 브레이크 압력출력장치(3∼6)에 개별로 출력한다. 또, 차속센서로부터의 속도신호는 차륜이 레일위에서 슬립하는 것을 방지하기 위한 활주제어부(7b)에 입력된다. 이 활주제어부(7b)는 활주제어를 행하기 위한 공기압 지령값을 브레이크 압력출력장치(3 ∼6) 마다 연산출력한다.More specifically, the commercial brake command, the emergency brake command, and the output signal of the load regulator 8 are input to the brake pattern portion 7a of the brake control unit 7. The brake pattern unit 7a calculates the pneumatic command value for each of the axles 1a, 1b, 2a, and 2b on the basis of the input signal to calculate the commercial brake control and the emergency brake control. To be printed separately). Further, the speed signal from the vehicle speed sensor is input to the slide control unit 7b for preventing the wheel from slipping on the rail. The slide control unit 7b calculates and outputs the air pressure command value for each brake pressure output device 3 to 6 for performing slide control.

브레이크 압력출력장치(3∼6)는 브레이크 제어부(7)로부터의 상기 공기압 지령값을 포함한 공기압 지령에 의거하여, 대응하는 브레이크 실린더(BC1a, BC1b, BC2a, BC2b)에 적절한 브레이크 압력을 공급한다.The brake pressure output devices 3 to 6 supply the appropriate brake pressure to the corresponding brake cylinders BC1a, BC1b, BC2a, BC2b based on the air pressure command including the air pressure command value from the brake control unit 7.

다음에, 브레이크 출력장치(3)에 대하여 그 구체적인 구성을 도시하는 도 2를 참조하여 설명한다. 더욱이, 상기의 브레이크 압력출력장치(3∼6)는 모두 동일하게 구성된 것이고 나머지의 브레이크 압력출력장치(4∼6)도 동일한 구성을 갖는다.Next, the brake output device 3 will be described with reference to FIG. 2, which shows a specific configuration thereof. Moreover, the above brake pressure output devices 3 to 6 are all configured in the same manner, and the remaining brake pressure output devices 4 to 6 have the same structure.

도 2에 있어서, 브레이크 압력출력장치(3)는 브레이크 실린더(BC1a)에 브레이크 압력을 공급하기 위한 중계밸브(10)와, 이 발명의 공기압 제어장치(11)를 구비하고 있다. 이 공기압 제어장치(11)는 상기 중계밸브(10)에 출력압을 공급하는 3위치전자밸브(12), 상기 브레이크 실린더(BC1a)내의 공기의 압력값(공기압)을 검출하는 압력센서(13), 압력센서(13)로부터의 검출신호를 증폭하는 앰프(14), 및 3위치전자밸브(12)를 구동하기 위한 구동전류(여자전류)를 연산하여 출력하는 제어부(15)를 구비하고 있다. 2, the brake pressure output device 3 is provided with the relay valve 10 for supplying brake pressure to brake cylinder BC1a, and the pneumatic pressure control apparatus 11 of this invention. The air pressure control device 11 includes a three-position solenoid valve 12 for supplying an output pressure to the relay valve 10, and a pressure sensor 13 for detecting a pressure value (air pressure) of air in the brake cylinder BC1a. An amplifier 14 for amplifying the detection signal from the pressure sensor 13, and a control unit 15 for calculating and outputting a driving current (excitation current) for driving the three-position solenoid valve 12.

상기 압력센서(13)는, 브레이크 실린더(BC1a)의 내부 또는 중계밸브(10)와 그 브레이크 실린더(BC1a)를 연통한 관로 등에 배치되어, 상기 중계밸브(10)에 의하여 용량중폭된 후의 상기 출력압인 브레이크 실린더(BC1a)내의 공기압을 검출하고, 압력검출값으로서 앰프(14)를 통하여 제어부(15)로 피드백하고 있다.The pressure sensor 13 is arranged in a pipeline or the like that communicates with the relay cylinder 10 or the brake cylinder BC1a inside the brake cylinder BC1a and is outputted after being capacitively dropped by the relay valve 10. The air pressure in the press brake cylinder BC1a is detected and fed back to the control part 15 via the amplifier 14 as a pressure detection value.

상기 제어부(15)에는 브레이크 제어부(7)로부터 공기압 지령이 입력된다. 더욱이, 제어부(15)는 소정의 샘플링 주기(예를 들면 5 밀리초)마다, 압력센서(13)로부터의 압력검출값이 입력되고 있다. 또한, 이 제어부(15)는 상기 브레이크 제어부(7)내에 구성하는 형태로 하여도 좋다.The air pressure command is input to the control unit 15 from the brake control unit 7. Moreover, the control part 15 inputs the pressure detection value from the pressure sensor 13 every predetermined sampling period (for example, 5 milliseconds). The control unit 15 may be configured in the brake control unit 7.

3위치전자밸브(12)는 종래 공지의 것으로서 예를 들면 일본 실공평 7-31020호 공보에 개시되어 있는 것과 같은 구성을 갖는다. 즉, 3위치전자밸브(12)는 대기에 개방된 제1포트(P1)와, 공급공기류(9)에 접속된 제2포트(P2)와, 중계밸브(10)의 압력실(10a)에 접속된 제3포트(P3)를 갖고 있다.The 3 position solenoid valve 12 is a conventionally well-known thing and has a structure like the thing disclosed by Unexamined-Japanese-Patent No. 7-31020. That is, the three-position solenoid valve 12 includes a first port P1 opened to the atmosphere, a second port P2 connected to the supply air stream 9, and a pressure chamber 10a of the relay valve 10. It has the 3rd port P3 connected to it.

상기 3위치전자밸브(12)는 제어부(15)로부터 공급되는 여자전류에 의하여 구동되고, 배기위치, 공급위치 및 겹침(랩)위치의 3개의 기본위치를 선택적으로 취할 수가 있다. 배기위치에서는, 제1포트(P1)와 제3포트(P3)가 서로 연통하고, 출력압 및 브레이크 실린더(BC1a)의 공기압이 감소한다. 공급위치에서는, 제2포트(P2)와 제3포트(P3)가 서로 연통하고, 출력압 및 브레이크 실린더(BC1a)의 공기압이 증가한다. 겹침위치에서는, 제1, 제2 및 제3포트(P1, P2, P3)가 전부 폐쇄되어 출력압 및 브레이크 실린더(BC1a)의 공기압이 유지된다.The three-position solenoid valve 12 is driven by an excitation current supplied from the control unit 15, and can selectively take three basic positions: an exhaust position, a supply position, and an overlap (lap) position. In the exhaust position, the first port P1 and the third port P3 communicate with each other, and the output pressure and the air pressure of the brake cylinder BC1a decrease. In the supply position, the second port P2 and the third port P3 communicate with each other, and the output pressure and the air pressure of the brake cylinder BC1a increase. In the overlapping position, the first, second and third ports P1, P2 and P3 are all closed to maintain the output pressure and the air pressure of the brake cylinder BC1a.

여기서, 상기의 공기압 제어장치(11)에 대하여, 그 구체적인 구성을 나타내는 도 3을 참조하여 설명한다.Here, the above-described air pressure control device 11 will be described with reference to FIG. 3 showing a specific configuration thereof.

도 3에 있어서, 제어부(15)는 상기 압력센서(13)로부터의 압력검출값인 BC 압력피드백 신호값 P_BC에 의거하여, BC 압력변화율(출력압 변화율) △P_BC를 연산하는 미분회로(15a)와, 이 미분회로(15a)로 연산된 BC 압력변화율 △P_BC, 압력센서(13)로부터의 BC 압력피드백 신호값 P_BC, 및 브레이크 제어부(7)(도 2)로부터의 공기압 지령값 P_BCO에 의거하여 코일전류를 판정하는 코일전류판정부(15b)와, 이 코일전류판정부(15b)로 판정된 판정신호에 의거하여, 여자전류를 변화시켜서 3위치전자밸브(12)를 구동하는 구동회로(15c)를 구비하고 있고, 공기압 지령값(P_BCO)과 BC 압력피드백 신호값 P_BC를 비교하여, 그 차를 일치시키는 위치에 3위치전자밸브(12)를 변환제어하도록 구성되어 있다. 더욱이, 구동회로(15c)는 PWM 제어부나 트랜지스터 등을 포함하여 구성되어 있다.3, the control unit 15 is a differential circuit for, BC calculating a pressure change (output pressure change) △ P _BC based on the BC pressure feedback signal value P _BC pressure detection value from the pressure sensor 13 ( 15a), BC pressure change rate? P _BC calculated by this differential circuit 15a, BC pressure feedback signal value P _BC from the pressure sensor 13, and pneumatic command value from the brake control part 7 (FIG. 2). On the basis of the coil current judging unit 15b for determining the coil current based on P _BCO and the determination signal determined by the coil current judging unit 15b, the excitation current is changed to drive the three-position solenoid valve 12. And a pneumatic command value (P _BCO ) and a BC pressure feedback signal value (P _BC ), and converting and controlling the three-position solenoid valve (12) at a position where the difference is matched. have. Moreover, the drive circuit 15c is comprised including a PWM control part, a transistor, etc.

구체적으로 말하면, 제어부(15)에는 공기압 지령값 P_BCO와 압력센서(13)로부터의 압력검출값(BC 압력피드백 신호값 P_BC)의 비교결과에 따라, 3위치전자밸브(12)를 공급위치로 하는 공급영역과, 공급위치와 겹침위치 사이의 완만 공급위치로 하는 완만 공급영역과, 겹침위치로 하는 겹침영역과, 배기위치로 하는 배기영역과, 배기위치와 겹침위치 사이의 완만 배기위치로 하는 완만 배기영역이 설정되어 있다.Specifically, the control section 15 supplies the three-position solenoid valve 12 to the supply position according to the comparison result of the air pressure command value P _BCO and the pressure detection value (BC pressure feedback signal value P _BC ) from the pressure sensor 13. To a supply area to be used, a slow supply area to be supplied between the supply position and the overlapping position, an overlapping area to be the overlapping position, an exhaust area to be the exhaust position, and a gentle exhaust position between the exhaust position and the overlapping position. The gentle exhaust area is set.

또, 제어부(15)는 압력센서(13)로부터의 압력검출값이 완만 공급영역 또는 완만 배기영역에 존재하고 있는 것을 검지하고, 그 검지한 압력검출값이 각각 소정의 압력값 △P 상승 또는 하강한 것을 검출하였을 때, 그 검출한 시점부터 소정시간 T_C(예를 들면, 100msec) 동안, 3위치전자밸브(12)를 강제적으로 겹침위치로 하는 강제 랩 처리를 행하도록 구성되어 있다(그 상세는 후술함). 이로써, 제어대상의 브레이크 실린더(BC1a)의 내부의 공기압을 상기 소정시간 T_C 동안에 정적상태로 설정할 수가 있다.The control unit 15 detects that the pressure detection value from the pressure sensor 13 is present in the gentle supply region or the gentle exhaust region, and the detected pressure detection values respectively increase or decrease the predetermined pressure value ΔP. when detected that, the predetermined time from the detection time T _C (for example, 100msec), while, so as to perform the forced wrapping to the 3-position solenoid valve 12 is forced to the stacking position (in detail Will be described later). Thereby, the air pressure inside the brake cylinder BC1a to be controlled can be set to the static state for the predetermined time T _C.

더욱더, 제어부(15)는 후에 상세히 설명하는 바와 같이, 설정된 규정시간을 계속하여 3위치전자밸브(12)를 완만 공급위치 또는 완만 배기위치로 하였을 경우, 3위치전자밸브(12)를 각각 강제적으로 배기위치 또는 공급위치로 하도록 구성되어 있다. 더욱이, 상기 소정의 압력값 △P는 제어대상의 브레이크 실린더(BC1a)의 용적에 따라 결정된 것이고 이 제어부(15)에 미리 설정되어 있다. 이로써, 상기 소정시간 T_C동안, 3위치전자밸브(12)를 겹침위치로 하는 타이밍을 제어대상의 브레이크 실린더(BC1a)에 대응한 적절한 것으로서, 그 브레이크 실린더(BC1a)내의 공기압의 정적상태로의 설정을 상기 소정시간 T_C동안에 확실히 행할 수가 있다.Further, as will be described later in detail, the control unit 15 forcibly sets the three-position solenoid valves 12 when the three-position solenoid valves 12 are set to a gentle supply position or a gentle exhaust position, respectively, for a set prescribed time. It is configured to be an exhaust position or a supply position. Further, the predetermined pressure value? P is determined according to the volume of the brake cylinder BC1a to be controlled and is set in advance in the control unit 15. As a result, the timing at which the three-position solenoid valve 12 is in the overlapping position during the predetermined time T _C is appropriate to the brake cylinder BC1a to be controlled, and the air pressure in the brake cylinder BC1a is brought into a static state. The setting can be surely performed during the predetermined time T _C.

상기 겹침영역은, 예를 들면 도 7(c)에 도시하는 바와 같이, 목표압(브레이크 지령압)인 공기압 지령값 P_BCO를 중심값으로 하여, 그 목표압의 상하로 정해진 허용범위인 BC 압력공차 △T(예를 들면 20kPa)에 따라 설정되는 것이고, 상기의 BC 압력공차 △T의 2배의 압력폭 △P_C를 갖고 있다. 또 동일 도면에 도시된 바와 같이, 이 겹침영역에는 제어부(15)로부터 3위치전자밸브(12)로의 여자전류의 값을 지시하는 전자밸브 지령의 헌팅을 방지하기 위하여, 소정의 히스테리시스 △H (예를 들면, 6kPa)가 설정되어 있다. 더욱이, 압력센서(13)에 의하여 검출되는 압력검출값이 이 겹침영역에 존재할 때에, 브레이크 장치는 상기 브레이크 제어기로부터의 브레이크 지령압에 따른 소망의 브레이크력(제동력)을 발생하고 있다.For example, as shown in FIG.7 (c), the said overlapping area | region is BC pressure which is an allowable range set up and down of the target pressure centering on the pneumatic command value _PBCO which is a target pressure (brake command pressure). It is set according to the tolerance ΔT (for example, 20 kPa), and has a pressure width ΔP _C that is twice the BC pressure tolerance ΔT. In addition, as shown in the same drawing, in this overlapping area, a predetermined hysteresis ΔH (eg, to prevent hunting of the solenoid valve command instructing the value of the excitation current from the control unit 15 to the three-position solenoid valve 12). For example, 6 kPa) is set. Further, when the pressure detection value detected by the pressure sensor 13 exists in this overlapping region, the brake device generates a desired brake force (braking force) in accordance with the brake command pressure from the brake controller.

더욱더, 겹침영역의 상측 및 하측에는 상기 완만 배기영역 및 완만 공급영역이 각각 소정의 압력폭 △P_U 및 △P_L로 설정되고, 그들의 완만 배기영역 및 완만 공급영역의 외측에는 배기영역 및 공급영역이 각각 설정되어 있다.Further, above and below the overlap region, the gentle exhaust region and the gentle supply region are set to predetermined pressure widths ΔP _U and ΔP _L , respectively, and the exhaust region and the supply region outside the gentle exhaust region and the gentle supply region. Are set respectively.

상기 구성에 있어서, 브레이크 제어부(7)로부터의 공기지령값 P_BCO는 코일 전류 판정부(15b)에 입력된다. 또, 압력센서(13)로부터의 BC 압력피드백 신호값 P_BC은 코일 전류 판정부(15b)에 입력됨과 동시에 미분회로(15a)에 입력된다. 미분회로(15a)는, 압력센서(13)로부터의 BC 압력피드백 신호값 P_BC를 미분하여 BC 압력변화율 △P_BC를 코일 전류 판정부(15b)에 출력한다. 코일 전류 판정부(15b)는, BC 압력 변화율 △P_BC, BC 압력 피드백 신호값 P_BC, 및 공기압 지령값 P_BCO에 의거하여 코일전류를 판정하고, 판정신호를 구동회로(15c)에 출력한다. 구동회로(15c)는 코일 전류 판정부(15b)로부터의 판정신호에 의거하여 여자전류를 변화시켜 3위치전자밸브(12)를 구동한다.In the above configuration, the air command value P _BCO from the brake control unit 7 is input to the coil current determination unit 15b. The BC pressure feedback signal value P _BC from the pressure sensor 13 is inputted to the coil current determination unit 15b and to the differential circuit 15a. The differential circuit 15a differentiates the BC pressure feedback signal value P _BC from the pressure sensor 13 and outputs the BC pressure change rate? P _BC to the coil current determination unit 15b. The coil current determination unit 15b determines the coil current based on the BC pressure change rate ΔP _BC , the BC pressure feedback signal value P _BC , and the air pressure command value P _BCO , and outputs the determination signal to the drive circuit 15c. . The drive circuit 15c drives the three-position solenoid valve 12 by varying the excitation current based on the determination signal from the coil current determination unit 15b.

여기서, 상기 공기압 제어장치(11)의 제어동작에 대하여, 도 4 내지 도 6에 도시하는 플로차트 및 도 7 내지 도 9에 도시하는 타이밍 차트를 참조하여 구체적으로 설명한다. 더욱이, 이하의 설명에서는 제어대상의 브레이크 실린더(BC1a)에 공기를 공급하였을 때에 제동력이 증대하고, 공기를 배기하였을 때에 제동력이 감소하도록 구성한 브레이크 장치에 적용한 경우를 예시하여 설명한다. Here, the control operation of the air pressure control device 11 will be described in detail with reference to the flowcharts shown in FIGS. 4 to 6 and the timing charts shown in FIGS. 7 to 9. In addition, the following description exemplifies a case in which the braking force is increased when air is supplied to the brake cylinder BC1a to be controlled and the braking force is reduced when the air is exhausted.

본 실시형태의 공기압 제어장치(11)에서는, 브레이크 제어부(7)로부터 공기압 지령값 P_BCO가 출력되면, 코일전류판정부(15b)가 상기 공기압 지령값 P_BCO을 판독함과 동시에, 압력센서(13)로부터의 BC 압력피드백 신호값(이하, 「BC 압력값」이라고도 함) P_BC를 판독한다(스텝 S1, S2). 계속하여, 코일전류판정부(15b)는 판독한 공기압 지령값 P_BCO가 0이하의 값인가 여부에 대하여 판별하고, 이번의 브레이크 지령이 브레이크의 해제 또는 상기 BC 압력값 P_BC를 사용한 피드백 제어를 지시하는 것인가 여부에 대하여 판단한다(스텝 S3).In the pneumatic pressure control device 11 of the present embodiment, when the pneumatic command value P _BCO is output from the brake control unit 7, the coil current judging unit 15b reads the pneumatic command value P _BCO , and at the same time, the pressure sensor ( The BC pressure feedback signal value (hereinafter also referred to as "BC pressure value") P _BC from 13) is read (steps S1 and S2). Subsequently, the coil current judging unit 15b determines whether or not the read air pressure command value P _BCO is equal to or less than zero, and this brake command determines whether the brake is released or feedback control using the BC pressure value P _BC . It is judged whether or not to instruct (step S3).

상기 스텝(S3)에 있어서, 코일전류판정부(15b)가 P_BCO ≤0로 판별하여, 이번의 브레이크 지령이 브레이크의 해제를 지시하는 것임을 판단하면, 코일전류판정부(15b)는 3위치전자밸브(12)를 배기위치로 하여야 할 코일전류를 판정하고, 판정신호를 구동회로(15c)에 출력한다. 계속하여, 구동회로(15c)가 코일전류판정부(15)로부터의 판정신호에 의거하여 여자전류를 변화시켜, 3위치전자밸브(12)를 배기위치로 하는 이완처리를 행하고 (스텝 S9), 스텝(S1)으로 복귀한다.In step S3, when the coil current determiner 15b determines that P _{BCO? 0,} and determines that this brake command indicates the release of the brake, the coil current determiner 15b is a three-position electron. The coil current which should make the valve 12 into the exhaust position is determined, and a determination signal is output to the drive circuit 15c. Subsequently, the driving circuit 15c changes the excitation current based on the determination signal from the coil current determiner 15, and performs a relaxation process for setting the three-position solenoid valve 12 to the exhaust position (step S9). Return to step S1.

한편, 코일전류판정부(15b)가 P_BCO ＞ 0로 판별하여, 이번의 브레이크 지령이 피드백 제어의 지시라고 판단하면, 코일전류판정부(15b)는 P_BC ＜ P_BCO - (△T + △P_L)인가 여부를 판별하여 BC 압력값 P_BC가 공급영역에 존재하고 있는가 여부에 대하여 판단한다(스텝 S4).On the other hand, if the coil current determiner 15b determines that P _BCO > 0 and determines that this brake command is an instruction for feedback control, the coil current determiner 15b determines that P _BC <P _BCO − (ΔT + Δ). It is judged whether or not P _L ), and it is judged whether or not the BC pressure value P _BC exists in the supply region (step S4).

그리고, BC 압력값 P_BC가 공급영역에 존재하고 있다고 판단한 경우, 코일전류판정부(15b)는 3위치전자밸브(12)를 공급위치로 하여야 할 코일전류를 판정하고, 판정신호를 구동회로(15c)에 출력한다. 계속하여, 구동회로(15c)가 코일전류판정부(15b)로부터의 판정신호에 의거하여 여자전류를 변화시켜, 3위치전자밸브(12)를 공급위치로 하는 브레이크 처리를 행하고 (스텝 S10), 스텝(S1)으로 복귀한다. 이 3위치전자밸브(12)의 공급위치는, BC 압력값 P_BC가 공급영역에서 완만 공급영역으로 들어갈때까지 유지된다.When it is determined that the BC pressure value P _BC is present in the supply region, the coil current judging unit 15b determines the coil current which should make the three-position solenoid valve 12 a supply position, and determines the coil signal to drive circuit ( Output to 15c). Subsequently, the driving circuit 15c changes the excitation current based on the determination signal from the coil current determining unit 15b, and performs the brake process of setting the three-position solenoid valve 12 to the supply position (step S10), Return to step S1. The supply position of this three-position solenoid valve 12 is maintained until BC pressure value P _BC enters into a slow supply area from a supply area.

또, 상기 스텝(S4)에 있어서, BC 압력값 P_BC가 공급영역에 존재하고 있지 않다고 판단한 경우, 코일전류판정부(15b)는 P_BC ＞ P_BCO + (△T + △P_U)인가 여부를 판별하여, BC 압력값 P_BC가 배기영역에 존재하고 있는가 여부에 대하여 판단한다(스텝 S5).In the step S4, when it is determined that the BC pressure value P _BC is not present in the supply region, whether the coil current judging unit 15b is P _BC > P _BCO + (DELTA T + DELTA P _U ). Is determined, and it is judged whether or not the BC pressure value P _BC is present in the exhaust region (step S5).

그리고, BC 압력값 P_BC가 배기영역에 존재하고 있다고 판단한 경우, 코일전류판정부(15b)는 상기 스텝(S9)과 마찬가지로, 3위치전자밸브(12)를 배기위치로 하여야 할 코일전류를 판정하고, 판정신호를 구동회로(15c)에 출력한다. 계속하여, 구동회로(15c)가 코일전류판정부(15)로부터의 판정신호에 의거하여 여자전류를 변화시켜서, 3위치전자밸브(12)를 배기위치로 하는 이완처리를 행하고 (스텝 S11), 스텝(S1)으로 복귀한다.When it is determined that the BC pressure value P _BC is present in the exhaust region, the coil current judging unit 15b determines the coil current which should make the three-position solenoid valve 12 the exhaust position in the same manner as in step S9. The determination signal is outputted to the drive circuit 15c. Subsequently, the driving circuit 15c changes the excitation current based on the determination signal from the coil current determining unit 15, and performs the relaxation process of setting the three-position solenoid valve 12 to the exhaust position (step S11), Return to step S1.

또, 상기 스텝(S5)에 있어서, BC 압력값 P_BC가 배기영역에 존재하고 있지 않다고 판단한 경우, 코일전류판정부(15b)는 P_BCO - (△T + △P_L) ≤P_BC ≤P _BCO - △T인가 여부를 판별하여, BC 압력값 P_BC가 완만 공급영역에 존재하고 있는가 여부에 대하여 판단한다(스텝 S6). 여기서 BC 압력값 P_BC가 완만 공급영역에 존재하고 있다고 판단한 경우, 코일전류판정부(15b)는, 미분회로(15a)의 연산결과에 의거하여, BC 압력변화율 △P_BC가 설정되어 있는 기준변화율 △P_BCB를 초과하는가 여부, 즉 △P_BC ＞ +△P_BCB인가 여부를 판별한다(스텝 S12).Further, in the step (S5), the pressure value P BC when _BC is judged that no present in the exhaust region, the coil current determining section (15b) are _{P BCO - (△ T + △} P L) ≤P BC ≤P _It is judged whether or not _BCO -DELTA T, and it is judged whether or not the BC pressure value P _BC is present in the gentle supply region (step S6). In the case where it is determined that the BC pressure value P _BC is present in the gentle supply region, the coil current judging unit 15b determines the reference change rate at which the BC pressure change rate? P _BC is set based on the calculation result of the differential circuit 15a. It is determined whether or not DELTA P _BCB is exceeded, that is, whether or not DELTA P _BC > + ΔP _BCB is applied (step S12).

구체적으로 말하면, 도 7(c)에 실선으로 도시하는 바와 같이, 예를 들면 완만 공급영역의 도달시점에 있어서, BC 압력변화율 △P_BC가 「양」측의 기준변화율 +△P_BCB 보다 큰 값이라고 판별하면, 코일전류판정부(15b)는 3위치전자밸브(12)를 겹침위치로 하여야 할 코일전류를 판정하고, 판정신호를 구동회로(15c)로 출력한다. 계속하여, 구동회로(15c)는 코일전류판정부(15b)로부터의 판정신호에 의거하여 여자전류를 변화시켜서, 도 7(b)에 실선으로 도시하는 바와 같이, 3위치전자밸브(12)를 겹침위치로 하는 랩처리를 행하고 (스텝 S13), 스텝(S1)으로 복귀한다.Specifically, as shown by the solid line in Fig. 7C, for example, at the time of reaching the gentle supply region, the BC pressure change rate? P _BC is greater than the reference change rate + ΔP _BCB on both sides. Is determined, the coil current judging unit 15b determines the coil current that should make the three-position solenoid valve 12 in the overlapping position, and outputs a determination signal to the drive circuit 15c. Subsequently, the drive circuit 15c changes the excitation current based on the determination signal from the coil current determiner 15b, so that the three-position solenoid valve 12 is shown in solid line in Fig. 7B. Lapping processing to the overlapping position is performed (step S13), and the flow returns to step S1.

한편, 완만 공급영역의 도달시점에 있어서, 도 7(c)에 점선으로 도시하는 바와 같이, BC 압력변화율 △P_BC가 「양」측의 기준변화율 + △P_BCB 이하의 값이라고 판별하면, 코일전류판정부(15b)는, 도 7(b)에 점선으로 도시하는 바와 같이, 3위치전자밸브(12)를 완만 공급위치로 하는 완만 브레이크 처리를 행하고 (스텝 S16(도 5)), 완만 공급(완만 브레이크)측의 강제 랩처리 등을 적절히 행하고, 스텝(S1)으로 복귀한다. 이 3위치전자밸브(12)의 완만 공급위치는 도 7(b)(c)에서 점선으로 도시하는 바와 같이 BC 압력값 P_BC가 완만 공급영역측의 BC 압력공차 △T의 히스테리시스 △H를 흡수할 수 있는 시점에 도달할 때까지 유지되고, 3위치전자밸브(12)는 그 히스테리시스 △H를 흡수한 시점에서 겹침위치로 된다.On the other hand, at the time of reaching the gentle supply region, as indicated by the dotted line in Fig. 7C, if the BC pressure change rate? P _BC is determined to be equal to or less than the reference change rate on both sides +? P _BCB , the coil As shown by a dotted line in Fig. 7B, the current judging unit 15b performs a gentle brake process for setting the three-position solenoid valve 12 to a gentle supply position (step S16 (FIG. 5)), and gently supplies the current. Forced lap processing or the like on the (slow brake) side is appropriately performed, and the flow returns to step S1. The third gentle supply position solenoid valve 12 position is a 7 (b), (c) absorbing the BC pressure value P _BC is moderated feed zone side of the BC pressure tolerance △ T of the hysteresis △ H as shown by the dotted line in It is held until the time which can be reached is reached, and the 3 position solenoid valve 12 will be in an overlapping position when the hysteresis (DELTA) H is absorbed.

또한, 상기 BC 압력변화율 △P_BC의 대소는 공기압 지령값 P_BCO의 변화율이나, 공기압 지령값 P_BCO의 변화 전후의 브레이크 실린더내의 공기압의 차 등에 기인하여 생긴다.In addition, the magnitude of the pressure change △ P BC _BC occurs due to such difference in air pressure in the air pressure command value P brake cylinder before and after the change rate or variation of the pressure command value P of the _BCO _BCO.

또, 상기 스텝(S6)에 있어서, BC 압력값 P_BC가 완만 공급영역에 존재하고 있지 않다고 판단한 경우, 코일전류판정부(15b)는 P_BCO + △T ≤P_BC ≤P_BCO + (△T + △P_U)인가 여부를 판별하여, BC 압력값 P_BC가 완만 배기영역에 존재하고 있는가 여부에 대하여 판단한다(스텝 S7). 여기서, BC 압력값 P_BC가 완만 배기영역에 존재하고 있다고 판단하였을 경우, 코일전류판정부(15b)는, 미분회로(15a)의 연산결과에 의거하여, BC 압력변화율 △P_BC가 상기 기준변화율 △P_BCB 보다도 작은가의 여부, 즉 △P_BC ＜-△P_BCB인가 여부를 판별한다(스텝 S14).In step S6, when it is determined that the BC pressure value P _BC does not exist in the gentle supply region, the coil current judging unit 15b determines that P _BCO + DELTA T ≤ P _BC ≤ P _BCO + (DELTA T). It is determined whether or not + DELTA P _U ), and it is judged whether or not the BC pressure value P _BC is present in the gentle exhaust region (step S7). Here, when it is determined that the BC pressure value P _BC is present in the gentle exhaust region, the coil current judging unit 15b determines that the BC pressure change rate? P _BC is based on the calculation result of the differential circuit 15a. Whether or not it is smaller than ΔP _BCB , that is, whether or not ΔP _BC < _{−ΔP BCB} is applied (step S14).

구체적으로 말하면, 도 7(d)에 실선으로 도시하는 바와 같이, 예를 들면 완만 배기영역의 도달시점에 있어서, BC 압력변화율 △P_BC가 「음」측의 기준변화율 - △P_BCB 보다도 작은 값이라고 판별하면, 코일전류판정부(15b)는 3위치전자밸브(12)를 겹침위치로 하여야 할 코일전류를 판정하고, 판정신호를 구동회로(15c)로 출력한다. 계속하여, 구동회로(15c)는 코일전류판정부(15b)로부터의 판정신호에 의거하여 여자전류를 변화시켜 도 7(b)에 실선으로 도시하는 바와 같이, 3위치전자밸브(12)를 겹침위치로 하는 랩처리를 행하고 (스텝 S15), 스텝(S1)으로 복귀한다.Specifically, as shown by the solid line in Fig. 7 (d), for example, at the time of reaching the gentle exhaust region, the BC pressure change rate? P _BC is smaller than the reference change rate on the "negative" side-? P _BCB. Is determined, the coil current judging unit 15b determines the coil current that should make the three-position solenoid valve 12 in the overlapping position, and outputs a determination signal to the drive circuit 15c. Subsequently, the drive circuit 15c changes the excitation current based on the determination signal from the coil current determiner 15b, and overlaps the three-position solenoid valve 12 as shown by the solid line in FIG. The lapping process to the position is performed (step S15), and the process returns to step S1.

한편, 완만 배기영역의 도달시점에 있어서, 도 7(d)에 점선으로 표시하는 바와 같이, BC 압력변화율 △P_BC가 「음」측의 기준변화율 - △P_BCB이하의 값이라고 판별하면, 코일전류판정부(15b)는 도 7(b)에 점선으로 도시하는 바와 같이, 3위치전자밸브(12)를 완만 배기위치로 하는 완만 이완처리를 행하고 (스텝 S26 (도 6)), 완만 배기(완만 이완)측의 강제 랩 처리 등을 적절히 행하고, 스텝(S1)으로 복귀한다. 이 3위치전자밸브(12)의 완만 배기상태는 도 7(b)(d)에서 점선으로 도시하는 바와 같이, BC 압력값 P_BC가 완만 배기영역측의 BC 압력공차 △T의 히스테리시스 △H를 흡수할 수 있는 시점으로 감소할 때까지 유지되고, 3위치전자밸브(12)는 그 히스테리시스 △H를 흡수할 수 있었던 시점에서 겹침위치로 된다.On the other hand, at the time of reaching the gentle exhaust zone, as indicated by the dotted line in Fig. 7 (d), if the BC pressure change rate? P _BC is determined to be less than or equal to the reference change rate-? P _BCB on the "negative" side, the coil As shown by a dotted line in Fig. 7B, the current judging unit 15b performs a gentle relaxation process in which the three-position solenoid valve 12 is in the gentle exhaust position (step S26 (FIG. 6)), and the gentle exhaust ( The forced lapping process on the loose side) is appropriately performed, and the flow returns to step S1. The gradual exhaustion state Figure 7 (b) as shown by the broken line in (d), BC pressure value P _BC is smooth exhaust region side of the BC pressure tolerance △ T of the hysteresis △ H in the 3-position solenoid valve (12) It is maintained until it decreases to the point which can absorb, and the 3 position solenoid valve 12 will be in an overlapping position at the point which could absorb the hysteresis (DELTA) H.

또, 상기 스텝(S12)에 있어서, 코일전류판정부(15b)가 △P_BC ≤+△P_BCB로 판별하면, 도 5에 도시하는 플로차트에 따라, 완만 공급측의 강제 랩 처리나 강제 브레이크 처리가 수행된다. 구체적으로는, 코일전류판정부(15b)는 도 8(b)에 점선으로 도시하는 바와 같이, 시점 T3에서 상기 완만 브레이크 처리를 실시한 후, 그 완만 브레이크 처리의 계속시간이 설정된 규정시간으로서의 감시시간 T_GH를 경과하였는가 여부에 대하여 판별한다(스텝 S17).In the step S12, when the coil current judging unit 15b determines that ΔP _BC ≦ + ΔP _BCB , the forced lapping process and the forced braking process on the slow supply side are performed in accordance with the flowchart shown in FIG. 5. Is performed. Specifically, as shown by a dotted line in Fig. 8B, the coil current judging unit 15b performs the gentle brake process at the time point T3, and then the monitoring time as the prescribed time for which the duration of the gentle brake process is set. It is determined whether or not T _GH has passed (step S17).

상기 완만 브레이크 처리의 계속 시간이 감시시간 T_GH를 경과하고 있지 않다고 판별하였을 때는, 코일전류판정부(15b)는 완만 공급위치로 한 시점에서의 BC 압력값 P_BC가 소정의 압력값 △P 상승하였는가 여부에 대하여 판별한다(스텝 S18). 그리고, 코일전류판정부(15b)는 BC 압력값 P_BC가 소정의 압력값 △P 상승한 것을 검출하지 않으면, 스텝(S1)으로 복귀한다. 더욱이, 도 8(b)에 점선으로 도시하는 바와 같이, 3위치전자밸브(12)를 완만 공급위치로 하는 여자전류의 크기는 복수, 예를 들면 3단계로 변경하는 것이 가능한 것이고, 이 변경에 따라 3위치전자밸브(12)의 개방도가 변경되어, 브레이크 실린더(BC1a)에 공급되는 공기가 단계적으로 조정된다.When it is determined that the duration of the gentle brake process has not elapsed from the monitoring time T _GH , the coil current judging unit 15b raises the BC pressure value P _BC at the time when the coil current judging unit 15 has reached the gentle supply position. Then, it is judged whether or not (step S18). The coil current judging unit 15b returns to step S1 if it does not detect that the BC pressure value P _BC has risen to the predetermined pressure value ΔP. In addition, as shown by the dotted line in Fig. 8B, the magnitude of the excitation current that makes the three-position solenoid valve 12 a gentle supply position can be changed in plural, for example, in three stages. The opening degree of the 3-position solenoid valve 12 is changed accordingly, and the air supplied to brake cylinder BC1a is adjusted in steps.

한편, 도 7(b)(c)에 점선으로 도시하는 바와 같이, 시점 T1에서 BC 압력값 P_BC가 소정의 압력값 △P 상승한 것을 검출하였을 때는 코일전류판정부(15b)는 그 검출한 시점 T1에서 100msec (소정시간 T_C) 동안, 3위치전자밸브(12)를 강제적으로 겹침위치로 하는 강제 랩 처리를 행하고 (스텝 S19, S20, S21), 제어대상의 브레이크 실린더(BC1a)에 대하여 완만 공급측의 정적상태로의 설정동작을 실시한 후, 스텝(S1)으로 복귀한다.On the other hand, as shown by a dotted line in Fig. 7 (b) (c), when detecting that the BC pressure value P _BC has risen by the predetermined pressure value? P at the time point T1, the coil current judging unit 15b detects the point of time. For 100 msec (predetermined time T _C ) from T1, a forced lapping process is performed to force the three-position solenoid valve 12 to the overlapping position (steps S19, S20, S21) and is gentle to the brake cylinder BC1a to be controlled. After the setting operation to the static state on the supply side is performed, the flow returns to step S1.

또, 이 강제 랩 처리를 실시하고 있는 동안에, 코일전류판정부(15b)가 BC 압력값 P_BC가 상승하여 완만 공급영역측의 히스테리시스 △H를 흡수하여 겹침영역에 도달한 것을 검지하면, 코일전류판정부(15b)는 강제 랩 처리를 종료하여, 그 3위치전자밸브(12)의 겹침위치의 상태를 유지하여 랩처리를 행하고 (스텝 S22, S23), 스텝(S1)으로 복귀한다.In addition, the coil current judging unit 15b detects that the BC pressure value P _BC rises while absorbing hysteresis ΔH on the side of the gentle supply region and reaches the overlap region during the forced lapping process. The judging section 15b finishes the forced lapping process, maintains the state of the overlapping position of the three-position solenoid valve 12 and performs the lapping process (steps S22, S23) and returns to step S1.

또, 상기 스텝(S17)에 있어서, 완만 브레이크 처리의 계속 시간이 감시시간 T_GH를 경과하였다고 판별하였을 때에는 코일전류판정부(15b)는 도 8(b)에 점선으로 도시하는 바와 같이, 시점 T4로부터 3위치전자밸브(12)를 설정된 강제공급시간 T_GS만큼 강제적으로 공급위치로 하는 강제브레이크 처리를 행하고 (스텝 S24, S25), 제어대상의 브레이크 실린더(BC1a)에 대하여 강제공급동작을 실시한 후, 스텝(S1)으로 복귀한다. 이와 같은 강제 브레이크 처리를 실시함으로써, 브레이크 실린더(BC1a)의 공기압이 약간의 공기누출이나 3위치전자밸브(12)의 동작불량 등에 의하여 겹침영역에 수렴하지 않을 때에도, 공기를 강제적으로 브레이크 실린더(BC1a)에 공급하여 겹침영역으로 수렴시키는 것을 보증할 수가 있다.In step S17, when it is determined that the duration of the gentle brake process has passed the monitoring time T _GH , the coil current judging unit 15b shows the time point T4 as shown by a dotted line in FIG. 8 (b). After the forced braking process of forcibly setting the three-position solenoid valve 12 to the supply position by the set forced supply time T _GS (steps S24 and S25), the forced supply operation is performed for the brake cylinder BC1a to be controlled. The flow returns to step S1. By carrying out such forced brake processing, even when the air pressure of the brake cylinder BC1a does not converge to the overlapping region due to slight air leakage or malfunction of the three-position solenoid valve 12, the air is forcibly forced to the brake cylinder BC1a. ) To ensure convergence to the overlapping area.

그후, 코일전류판정부(15b)는 도 8(b), (c)에 점선으로 도시하는 바와 같이, BC 압력값 P_BC에 의거하여, 그 BC 압력값 P_BC가 겹침영역에 도달할때까지 상술의 완만 공급측의 강제 랩 처리나 강제 브레이크 처리를 반복해서 행한다.Thereafter, the coil current judging unit 15b is based on the BC pressure value P _BC as shown by the dotted lines in Figs. 8B and 8C until the BC pressure value P _BC reaches the overlap region. The forced lapping process and the forced braking process on the gentle supply side described above are repeatedly performed.

구체적으로 말하면, 예를 들면 도 8(c)의 시점 T5에서 상기 강제 브레이크 처리를 종료하고, 더욱더 그 시점 T5에서의 BC 압력값 P_BC가 완만 공급영역에 존재하고 있는 것을 검출하면, 코일전류판정부(15b)는, 도 8(b)에 점선으로 도시하는 바와 같이, 상기 완만 브레이크 처리를 실시하여 3위치전자밸브(12)를 완만 공급위치로 변환한다. 그리고, 도 8(b)(c)에 점선으로 도시하는 바와 같이, 감시시간 T_GH 를 경과하기까지 BC 압력값 P_BC가 소정의 압력값 △P 상승하지 않으면, 완만 공급위치의 상태를 유지한다.Specifically, for example, when the forced brake process is terminated at the time point T5 of FIG. 8 (c), and when the BC pressure value P _BC at the time point T5 is present in the gentle supply region, the coil current plate is detected. As shown by a dotted line in Fig. 8B, the step 15b performs the gentle brake process to convert the three-position solenoid valve 12 into a gentle supply position. Then, the, if the monitoring time T until the lapse of the _GH BC pressure value P _BC is not rise △ P a predetermined pressure value, maintaining the state of gradual feed position, as also shown in broken lines in 8 (b) (c) .

계속해서, 시점 T7에서 상기 강제 브레이크 처리를 종료하고, 더욱더 그 시점 T7에서의 BC 압력값 P_BC가 완만 공급영역에 존재하고 있는 것을 검출하면, 코일전류판정부(15b)는 도 8(b)에 점선으로 도시하는 바와 같이, 상기 완만 브레이크 처리를 실시하여 3위치전자밸브(12)를 완만 공급위치로 변환한다. 그리고, 코일전류판정부(15b)는, 도 8(b),(c)에 점선으로 도시하는 바와 같이, 시점 T7에서의 BC 압력값 P_BC가 시점 T8에서 소정의 압력값 △P 상승한 것을 검출하면, 그 시점 T8에서 100msec 동안, 상기 강제 랩 처리를 행한다.Subsequently, when the forced brake process is terminated at time T7, and when it is further detected that the BC pressure value P _BC at the time T7 is present in the gentle supply region, the coil current judging unit 15b is shown in Fig. 8B. As shown by the dotted line in the figure, the gentle brake process is performed to convert the 3-position solenoid valve 12 into a gentle supply position. Then, the coil current determining section (15b), Figure 8 (b), as shown by a broken line in (c), detects that the BC pressure value P _BC at the time T7, up a predetermined pressure value of △ P at the time point T8 Then, the forced lapping process is performed for 100 msec at the time T8.

또, 상기 스텝(S14)에 있어서, 코일전류판정부(15b)가 △P_BC ≥-△P_BCB로 판별하면, 도 6에 도시하는 플로차트에 따라, 완만 배기(완만 이완)측의 강제 랩 처리나 강제 이완 처리가 수행된다. 구체적으로는 코일전류판정부(15b)는 도 8(b)에 실선으로 도시하는 바와 같이, 시점 T3에서 상기 완만 이완처리를 실시한 후, 그 완만 이완처리의 계속 시간이 설정된 규정시간으로서의 감시시간 T_GH를 경과하였는가 여부에 대하여 판별한다(스텝 S27).In the step S14, if the coil current judging unit 15b determines that ΔP _BC ≧ −ΔP _BCB , the forced lap processing on the gentle exhaust (slow relaxation) side is performed in accordance with the flowchart shown in FIG. 6. B) Forced relaxation processing is performed. Specifically, as shown by the solid line in Fig. 8B, the coil current judging unit 15b performs the slow relaxation process at the time point T3, and then the monitoring time T as the prescribed time in which the duration of the slow relaxation process is set. _It is judged whether or not _GH has passed (step S27).

상기 완만 이완처리의 계속시간이 감시시간 T_GH를 경과하고 있지 않다고 판별하였을때는 코일전류판정부(15b)는 완만 배기위치로 한 시점에서의 BC 압력값 P_BC가 소정의 압력값 △P 하강하였는가 여부에 대하여 판별한다 (스텝 S28). 그리고 코일전류판정부(15b)는 BC 압력값 P_BC가 소정의 압력값 △P 하강한 것을 검출하지 않으면, 스텝(S1)으로 복귀한다.When it is determined that the duration time of the gentle relaxation process has not elapsed from the monitoring time T _GH , has the coil current judging unit 15b lowered the BC pressure value P _BC at the point of time when the gas is released to the gentle exhaust position by the predetermined pressure value? P? It is judged whether or not (step S28). If the coil current judging unit 15b does not detect that the BC pressure value P _BC has _fallen to the predetermined pressure value DELTA P, it returns to step S1.

한편, 도 7(b)(d) 및 도 9(b)(c)에 실선으로 도시하는 바와 같이, 시점 T2에서 BC 압력값 P_BC가 소정의 압력값 △P 하강한 것을 검출하였을 때에는, 코일전류판정부(15b)는 그 검출한 시점 T2에서 100msec 동안, 3위치전자밸브(12)를 강제적으로 겹침위치로 하는 강제 랩 처리를 행하고 (스텝 S29, S30, S31), 제어대상의 브레이크 실린더(BC1a)에 대하여 완만 배기측의 강제 랩 처리를 실시한 후, 스텝(S1)으로 복귀한다.On the other hand, as shown by solid lines in FIGS. 7B and 9B, when the BC pressure value P _BC has been detected at the time point T2, the predetermined pressure value DELTA P is decreased. The current judging unit 15b performs a forced lapping process of forcibly setting the three-position solenoid valve 12 to the overlapping position for 100 msec at the detected time point T2 (steps S29, S30, S31) and controls the brake cylinder ( After the forced lapping process on the slow exhaust side is performed for BC1a), the flow returns to step S1.

또, 이 강제 랩 처리를 실시하고 있는 동안에, 코일전류판정부(15b)가 BC 압력값 P_BC가 하강하고, 완만 공급영역측의 히스테리시스 △H를 흡수하여 겹침영역에 도달한 것을 검지하면, 코일전류판정부(15b)는 강제 랩 처리를 종료하고, 그 3위치전자밸브(12)의 겹침위치의 상태를 유지하는 랩처리를 행하고 (스텝 S32, S33), 스텝(S1)으로 복귀한다.In addition, the coil current judging unit 15b detects that the BC pressure value P _BC has fallen while absorbing the hysteresis ΔH on the side of the slow supply region and reaches the overlap region during the forced lapping process. The current judging unit 15b finishes the forced lapping process, performs the lapping process for maintaining the state of the overlapping position of the three-position solenoid valve 12 (steps S32 and S33), and returns to step S1.

또, 상기 스텝(S27)에 있어서, 완만 이완처리의 계속시간이 감시시간 T_GH를 경과하였다고 판단하였을때는, 코일전류판정부(15b)는 도 8(b)에 실선으로 도시하는 바와 같이, 시점 T4로부터 3위치전자밸브(12)를 설정된 강제 배기시간 T_GE만큼 강제적으로 배기위치로 하는 강제 이완처리를 행하고 (스텝 S34, S35), 제어대상의 브레이크 실린더(BC1a)에 대하여 강제 이완처리를 실시한 후, 스텝(S1)으로 복귀한다. 이와 같은 강제 이완처리를 실시함으로써, 브레이크 실린더(BC1a)의 공기압이 약간의 공기누출이나 3위치전자밸브(12)의 동작불량 등에 의하여 겹침영역에 수렴하지 않을때에도 브레이크 실린더(BC1a)로부터 강제적으로 공기를 배기하여 겹침영역으로 수렴시키는 것을 보증할 수가 있다.When it is determined in step S27 that the duration of the gentle relaxation process has passed the monitoring time T _GH , the coil current judging unit 15b has a viewpoint as shown by the solid line in FIG. 8 (b). A forced relaxation process is performed in which the three-position solenoid valve 12 is forced to the exhaust position for the set forced exhaust time T _GE from T4 (steps S34, S35), and a forced relaxation process is performed on the brake cylinder BC1a to be controlled. Thereafter, the flow returns to step S1. By performing such a forced relaxation process, even when the air pressure of the brake cylinder BC1a does not converge to the overlapping region due to slight air leakage or malfunction of the three-position solenoid valve 12, the air is forced from the brake cylinder BC1a. It is possible to ensure that the air is exhausted to converge to the overlapping area.

그후, 코일전류판정부(15b)는 도 8(b)(c)에 점선으로 도시하는 바와 같이, BC 압력값 P_BC에 의거하여 그 BC 압력값 P_BC가 겹침영역에 도달할때까지, 상술의 완만 배기측의 강제 랩 처리나 강제 이완 처리를 반복하여 행한다.Thereafter, the coil current determining section (15b) is also 8 (b) (c) As shown by the broken line in, until the BC pressure value P _BC that BC pressure value P _BC on the basis of it reaches the overlap region, above The forced lapping process or the forced relaxation process on the gentle exhaust side is repeated.

구체적으로 말하면, 예를 들면 도 8(c)의 시점 T9에서 상기 강제 이완 처리를 종료하고, 더욱더 그 시점 T9에서의 BC 압력값 P_BC가 완만 배기영역에 존재하고 있는 것을 검출하면, 코일전류판정부(15b)는, 도 8(b)에 실선으로 도시하는 바와 같이, 상기 완만 이완처리를 실시하여 3위치전자밸브(12)를 완만 배기위치로 변환한다. 그리고, 도 8(b)(c)에 실선으로 도시하는 바와 같이, 감시시간 T_GH를 경과하기까지 BC 압력값 P_BC가 소정의 압력값 △P 하강하지 않으면, 완만 배기위치의 상태를 유지한다.Specifically, for example, when the forced relaxation process is terminated at the time point T9 of FIG. 8 (c), and it is further detected that the BC pressure value P _BC at the time point T9 is present in the gentle exhaust region, the coil current plate As shown by a solid line in Fig. 8B, the step 15b performs the above-mentioned slow relaxation process to convert the 3-position solenoid valve 12 into a slow exhaust position. As shown by solid lines in Fig. 8B and (c), if the BC pressure value P _BC does not fall to the predetermined pressure value DELTA P until the monitoring time T _GH passes, the state of the gentle exhaust position is maintained. .

계속해서, 시점 T10에서 상기 강제 이완 처리를 종료하고, 더욱더 그 시점 T10에서의 BC 압력값 P_BC가 완만 공급영역에 존재하고 있는 것을 검출하면, 코일전류판정부(15b)는 도 8(b)에 실선으로 도시하는 바와 같이 상기 완만 이완처리를 실시하여 3위치전자밸브(12)를 완만 배기위치로 변환한다. 그리고, 코일전류판정부(15b)는, 도 8(b),(c)에 실선으로 도시하는 바와 같이, 시점 T10에서의 BC 압력값 P_BC가 시점 T11에서 소정의 압력값 △P 하강한 것을 검출하면, 그 시점 T11에서 100msec 동안, 상기 강제 랩 처리를 행한다.Subsequently, when the forced relaxation process is finished at time point T10, and when it is detected that the BC pressure value P _BC at the time point T10 is present in the gentle supply region, the coil current judging unit 15b is shown in Fig. 8B. As shown by the solid line, the gentle relaxation process is performed to convert the 3-position solenoid valve 12 to the gentle exhaust position. Then, the coil current determining section (15b), Figure 8 (b), (c) As shown by the solid line, that the BC pressure value P _BC at the time T10 by a predetermined pressure value △ P falling at a time point T11 If detected, the forced lapping process is performed for 100 msec at the time T11.

이상과 같이, 본 실시형태의 공기압 제어장치(11)에서는, 제어부(15)는 압력센서(13)로부터의 압력검출값(BC 압력값 P_BC)이 완만 공급영역 또는 완만 배기영역에 존재하고 있는 것을 검지하고, 그 검지한 압력검출값이 각각 소정의 압력값 △P 상승 또는 하강한 것을 검출하였을때, 그 검출한 시점에서 소정시간 T_C 동안, 3위치전자밸브(12)를 겹침위치로 하는 강제 랩 처리를 실시하고 있다. 이와같이 제어부(15)가 3위치전자밸브(12)를 소정시간 T_C 동안 강제적으로 겹침위치로 함으로써, 예를 들면 브레이크 실린더로의 공기의 공급을 고속으로 행하여 그 브레이크 실린더내에 압력구배가 생겼을 경우에도, 그 내부의 공기압을 상기 소정시간 T_C 동안에 정적상태로 설정할 수가 있다. 더욱더, 압력센서(13)가 브레이크 실린더의 공기압을 직접적으로 검출하므로, 제어부(15)는 정적상태로 설정한 후의 브레이크 실린더내의 실제의 공기압(압력검출값)을 사용하여 3위치전자밸브(12)를 최적으로 제어할 수가 있다. 그러므로, 공기압 지령값 P_BCO에 대한 상기 공기압의 제어의 정밀도와 신뢰성을 향상할 수가 있고, 그 공기압의 변동을 억제하여 안정한 제어를 행할 수가 있다.As described above, in the air pressure control device 11 of the present embodiment, the control section 15 that the pressure detection value (BC pressure value P _BC) from the pressure sensor 13 slowly present in the feed area or gradual venting zone When the detected pressure detection value detects that the predetermined pressure value DELTA P rises or falls, the three-position solenoid valve 12 is placed in the overlapping position for a predetermined time T _C at the time of the detection. Forced lapping is in progress. In this way, the control unit 15 forces the three-position solenoid valve 12 to the overlapping position for a predetermined time T _C so that, for example, even when a pressure gradient is generated in the brake cylinder by supplying air to the brake cylinder at a high speed. The internal air pressure can be set to a static state during the predetermined time T _C. Furthermore, since the pressure sensor 13 directly detects the air pressure of the brake cylinder, the control unit 15 uses the actual air pressure (pressure detection value) in the brake cylinder after setting it to a static state so that the three-position solenoid valve 12 Can be optimally controlled. Therefore, the precision and reliability of the control of the air pressure with respect to the air pressure command value P _BCO can be improved, and the fluctuation of the air pressure can be suppressed and stable control can be performed.

또, 본 실시형태의 공기압 제어장치(11)에서는, 도 7 (b) 내지 (d)에 도시한 바와 같이, 제어부(15)는 검지한 압력검출값의 변화율(BC 압력변화율 △P_BC)이 설정된 기준변화율 △P_BCB 보다 절대값으로서 큰 값인 것을 판별했을 때, 3위치전자밸브(12)를 겹침위치로 하고 있다. 이로써, 본 실시형태의 공기압 제어장치(11)에서는, 압력검출값이, 예를 들면 공급영역 또는 배기영역에서 공기압 지령값 P_BCO로 급격하게 접근하였을때, 완만 배기위치 또는 완만 공급위치에 설정하는 일 없이, 상기 3위치전자밸브(12)를 즉시 겹침위치로 하여, 공기압 지령값 P_BCO에 대한 공기압의 오버슈트나 언더슈트를 보다 효과적으로 억제 또는 방지함과 함께 3위치전자밸브(12)의 변환회수를 저감할 수가 있다.Further, in the air pressure control device 11 of the present embodiment, and Fig. 7 (b) to as shown in (d), the control section 15 sets the rate of change of the detected pressure detected value (BC pressure change △ P _BC) is When it is determined that the value is larger than the set reference change rate? P _BCB as an absolute value, the 3-position solenoid valve 12 is set at the overlapping position. Thus, in the air pressure control device 11 of the present embodiment, when the pressure detection value suddenly approaches the air pressure command value P _BCO in, for example, the supply region or the exhaust region, it is set to a gentle exhaust position or a gentle supply position. The three-position solenoid valve 12 is immediately placed in an overlapping position, and the overshoot and undershoot of the air pressure with respect to the air pressure command value P _BCO is more effectively suppressed or prevented, and the conversion of the three-position solenoid valve 12 is performed. The number of times can be reduced.

또, 본 실시형태의 공기압 제어장치(11)에서는, 제어부(15)는 소정시간 T_C 동안, 겹침위치로 한 3위치전자밸브(12)를 완만 배기위치 또는 완만 공급위치로 변환한 후, 그 변환한 시점에서의 압력센서(13)로부터의 압력검출값이 각각 소정의 압력값 △P 하강 또는 상승한 것을 검출하였을 때, 그 검출한 시점에서 재차 강제 랩 처리를 실시하고 있다.Moreover, in the pneumatic pressure control apparatus 11 of this embodiment, after the control part 15 converts the 3-position solenoid valve 12 which made into the overlapping position to a gentle exhaust position or a gentle supply position for predetermined time T _C , When it is detected that the pressure detection values from the pressure sensor 13 at the time of conversion have respectively decreased or increased the predetermined pressure value DELTA P, the forced lapping process is performed again at the time of the detection.

구체적으로는, 예를 들면 도 9(b)(c)에 점선으로 도시하는 바와 같이, 시점 T2에서 100msec 동안, 강제적으로 겹침위치로 한 3위치전자밸브(12)를 완만 배기위치로 변환한 후, 그 변환한 시점에서의 BC 압력값 P_BC가 시점 T12에서 소정의 압력값 △P 하강한 것을 검출하였을 때, 그 검출한 시점 T12에서 100msec 동안, 3위치전자밸브(12)를 재차 강제적으로 겹침위치로 하고 있다. 이로써, 본 실시형태의 공기압 제어장치(11)에서는, 가령 브레이크 실린더내에 생긴 압력구배가 크고 공기압이 충분히 정적상태로 설정되어 있지 않았을 때에도, 상기 소정시간 T_C 동안, 3위치전자밸브(12)를 재차 겹침위치로 함으로써, 그 공기압을 정적상태로 설정하여 확실히 압력구배가 없는 상태로 할 수 있음과 함께, 큰 압력구배가 생긴 경우에도, 결과로서, 공기압을 겹침영역에 조기에 수렴시켜서 공기압의 변동을 억제한 안정한 제어를 행할 수가 있다.Specifically, for example, as shown by a dotted line in Fig. 9 (b) (c), after converting the 3-position solenoid valve 12 forcibly to the overlapping position at a time point T2 to a gentle exhaust position, When the BC pressure value P _BC at the time of the conversion is detected that the predetermined pressure value ΔP has dropped at the time T12, the three-position solenoid valve 12 is forcibly overlapped again for 100 msec at the time of the detection T12. We are in position. Thus, in the air pressure control device 11 of the present embodiment, even when the pressure gradient generated in the brake cylinder is large and the air pressure is not set to a sufficiently static state, the three-position solenoid valve 12 is opened for the predetermined time T _C. When the air pressure is set to the overlap position again, the air pressure can be set to a static state to be sure that there is no pressure gradient, and even when a large pressure gradient occurs, as a result, the air pressure is converged to the overlapping region early, resulting in fluctuations in air pressure. The stable control which suppressed this can be performed.

더욱더, 동일 도면에 도시하는 바와 같이, 시점 T13에 있어서, 압력검출값이 겹침영역에 도달한 것을 검지하였을 때에는, 제어부(15)는 강제 랩 처리를 종료함과 함께, 그 3위치전자밸브(12)의 겹침위치의 상태를 유지하고 있으므로, 공기압이 오버슈트하는 것을 방지함과 함께, 그 공기압을 겹침영역에서 안정시킬 수가 있다.Further, as shown in the same drawing, when detecting that the pressure detection value has reached the overlap region at the time point T13, the control unit 15 finishes the forced lapping process and the three-position solenoid valve 12 Since the state of the superposition position of () is maintained, the air pressure can be prevented from overshooting and the air pressure can be stabilized in the overlapping area.

또, 본 실시형태의 공기압 제어장치(11)에서는, 압력센서(13)로부터의 압력검출값이 겹침영역에서 상승 또는 하강하여, 완만 배기영역 또는 완만 공급영역으로 각각 일탈한 경우, 제어부(15)는 그 일탈한 압력검출값이 각각 반전하여 하강 또는 상승한 것을 검지하고, 더욱더 그 검지한 시점에서의 압력센서(13)로부터의 압력검출값이 각각 소정의 압력값 △P 하강 또는 상승한 것을 검출하였을 때, 그 검출한 시점에서 재차 강제 랩 처리를 실시하고 있다.In addition, in the pneumatic pressure control device 11 of the present embodiment, when the pressure detection value from the pressure sensor 13 rises or falls in the overlapping region and deviates to the gentle exhaust region or the gentle supply region, the control unit 15 Detects that the deviated pressure detection value is reversed or rises, respectively, and further detects that the pressure detection value from the pressure sensor 13 at the time of the detection is lowered or raised, respectively, by the predetermined pressure value ΔP. At the time of detection, the forced lapping process is performed again.

구체적으로는, 예를 들면 도 9(c)에 실선으로 도시하는 바와 같이, BC 압력값 P_BC가 시점 T14에서 겹침영역에서 하강하여 완만 공급영역으로 일탈한 경우, 제어부(15)가 그 일탈한 압력검출값이 반전하여 상승한 것을 시점 T15에서 검지하고, 더욱더 그 검지한 시점 T15에서의 압력센서(13)로부터의 압력검출값이 시점 T16에서 소정의 압력값 △P 상승한 것을 검출하였을 때, 그 검출한 시점 T16에서 100msec 동안, 3위치전자밸브(12)을 겹칩위치로 하고 있다. 이로써, 큰 압력구배가 브레이크 실린더내에 생긴 것 등에 기인하여 공기압이 겹침영역에서 안정하지 않게 오버슈트나 언더슈트 한 때에도, 상기와 같은 3위치전자밸브(12)를 재차 겹침위치로 함으로써, 오버슈트나 언더슈트를 초래한 압력구배를 해소하여, 공기압을 겹침영역에 재빠르게 수렴시킬 수가 있다.Specifically, for example, as shown by a solid line in FIG. 9 (c), when the BC pressure value P _BC drops from the overlap region at the time point T14 and deviates to the gentle supply region, the controller 15 deviates from it. When it detects that the pressure detection value reversed and rose at the time point T15, and when it detects that the pressure detection value from the pressure sensor 13 at the time T15 detected the rising of predetermined pressure value (DELTA) P at the time point T16, it detects it. For 100 msec at one time point T16, the 3-position solenoid valve 12 is set as the overlapping chip position. Thus, even when the overpressure or undershoot is unstable in the overlapping region due to a large pressure gradient occurring in the brake cylinder, the above three-position solenoid valve 12 is set to the overlapping position again, so that the overshoot and By eliminating the pressure gradient that caused the undershoot, the air pressure can be quickly converged to the overlapping region.

더욱더, 동일 도면에 도시하는 바와 같이, 시점 T17에 있어서, 압력검출값이 겹침영역에 도달한 것을 검지하였을 때는, 제어부(15)는 강제 랩 처리를 종료함과 함께, 그 3위치전자밸브(12)의 겹침위치의 상태를 유지하고 있으므로, 겹침영역에서 일탈한 공기압이 재차 오버슈트하는 것을 방지함과 함께, 공기압을 겹침영역에서 안정시킬 수가 있다.Further, as shown in the same drawing, when detecting that the pressure detection value reaches the overlap region at the time point T17, the control unit 15 finishes the forced lapping process and the three-position solenoid valve 12 Since the state of overlapping position is maintained, the air pressure deviating from the overlapping area can be prevented from overshooting again, and the air pressure can be stabilized in the overlapping area.

더욱더, 상기의 설명에서는, 제어대상의 브레이크 실린더의 용적에 따라 소정의 압력값 △P를 결정하고, 제어부(15)에 미리 설정하는 구성에 대하여 설명하였지만, 상기 강제 랩 처리를 실시하였을 때에, 제어대상의 브레이크 실린더의 내부를 정적상태로 설정할 수 있는 것이면, 본 발명의 실시형태는 하등 이에 한정되는 것은 아니다. 구체적으로는, 예를 들면 상기 소정시간 T_C의 길이를 제어대상의 브레이크 실린더 용적에 따라 변경하는 구성으로도 좋고, 또 브레이크 실린더의 용적을 규정하는 브레이크 실린더 내부공간의 형상이나 브레이크 실린더와 중계밸브를 연결하는 관로의 내부형상 등을 포함하는 공기의 유통로의 저항 등을 고려하여, 상기 소정의 압력값 △P를 결정하는 구성으로도 좋다.Furthermore, in the above description, a configuration in which the predetermined pressure value? P is determined according to the volume of the brake cylinder to be controlled and set in advance in the control unit 15 has been described. However, when the forced lapping process is performed, the control is performed. As long as the inside of the target brake cylinder can be set to a static state, the embodiment of the present invention is not limited to this at all. Specifically, for example, the length of the predetermined time T _C may be changed according to the volume of the brake cylinder to be controlled, and the shape of the internal space of the brake cylinder, which defines the volume of the brake cylinder, and the brake cylinder and the relay valve. The predetermined pressure value ΔP may be determined in consideration of the resistance of the air flow path including the internal shape of the pipe connecting the pipes and the like.

또, 상기의 설명에서는, 도 8(b)에 점선으로 도시한 바와 같이, 완만 공급영역에 있어서 여자전류의 크기를 3단계로 변경하여 브레이크 실린더에 공급되는 공기를 단계적으로 조정하는 구성에 대하여 설명하였지만, 다른 배기영역, 완만 배기영역, 및 공급영역의 각 영역에 있어서도 여자전류의 크기를 변경하여 공기를 단계적으로 급·배기하는 구성으로도 좋다. 또, 상기 여자전류를 매끄럽게 변화시켜서, 공기의 급·배기를 온건하게 조정하는 구성으로도 좋다. In addition, in the above description, as shown by a dotted line in Fig. 8 (b), a configuration is described in which the air supplied to the brake cylinder is adjusted stepwise by changing the magnitude of the excitation current in three stages in the gentle supply region. However, the configuration may be such that the air is supplied and exhausted in stages by changing the magnitude of the excitation current in each of the other exhaust region, the gentle exhaust region, and the supply region. In addition, the configuration may be such that the excitation current is smoothly changed to moderately adjust the supply and exhaust of air.

또, 상기의 설명에서는, 제어대상의 브레이크 실린더(BC1a)에 공기를 공급하였을 때 제동력이 증대하고, 공기를 배기하였을 때에 제동력이 감소하도록 구성한 브레이크 장치에 적용한 경우를 설명하였지만, 본 실시형태의 공기압 제어장치는 브레이크 실린더(BC1a)에 공기를 공급하였을 때에 제동력이 감소하고, 공기를 배기하였을 때에 제동력이 증대하도록 구성한 브레이크 장치에 적용할 수도 있다. In the above description, the case where the braking force is increased when air is supplied to the brake cylinder BC1a to be controlled and the braking force is reduced when the air is exhausted has been described, but the air pressure of the present embodiment has been described. The control device can also be applied to a brake device configured to reduce the braking force when air is supplied to the brake cylinder BC1a and to increase the braking force when the air is exhausted.

이상과 같이 구성된 본 발명은 이하의 효과를 이룬다.The present invention configured as described above achieves the following effects.

청구항 1의 공기압 제어장치에 의하면, 제어부는 압력센서로부터의 압력검출값이 완만 공급영역 또는 완만 배기영역에 존재하고 있는 것을 검지하고, 그 검지한 압력검출값이 각각 소정의 압력값 상승 또는 하강한 것을 검출하였을 때, 전자밸브를 소정시간 동안, 강제적으로 겹침위치로 하는 강제 랩 처리를 실시하므로, 예를 들면 브레이크 실린더로의 공기의 공급을 고속으로 행하여 그 브레이크 실린더내에 압력구배가 생긴 경우에도 그 내부의 공기압을 상기 소정시간 동안에 정적상태로 설정할 수가 있다. 더욱더, 압력센서가 브레이크 실린더의 공기압을 직접적으로 검출하므로, 제어부는 정적상태로 설정한 후의 브레이크 실린더내의 실제의 공기압 (압력검출값)을 사용하여 전자밸브를 최적으로 제어할 수가 있다. According to the air pressure control device of claim 1, the control unit detects that the pressure detection value from the pressure sensor is present in the gentle supply region or the gentle exhaust region, and the detected pressure detection values respectively increase or decrease a predetermined pressure value. When it is detected that the solenoid valve is forced to be in the overlapping position for a predetermined time, even if a pressure gradient is generated in the brake cylinder by supplying air to the brake cylinder at a high speed, for example, The internal air pressure can be set to a static state for the predetermined time. Furthermore, since the pressure sensor directly detects the air pressure of the brake cylinder, the control unit can optimally control the solenoid valve by using the actual air pressure (pressure detection value) in the brake cylinder after setting to the static state.

청구항 2의 공기압 제어장치에 의하면, 제어부는, 압력검출값이 예를 들면 공급영역 또는 배기영역에서 공기압 지령값에 급격히 접근하였을 때에, 완만 배기위치 또는 완만 공급위치에 설정하는 일없이, 상기 전자밸브를 즉각 겹침위치로 하여, 공기압 지령값에 대한 공기압의 오버슈트나 언더슈트를 보다 효과적으로 억제 또는 방지함과 함께 전자밸브의 변환회수를 저감할 수가 있다.According to the air pressure control device according to claim 2, the control unit controls the solenoid valve without setting it to a gentle exhaust position or a gentle supply position when the pressure detection value rapidly approaches the air pressure command value in, for example, a supply region or an exhaust region. By making the position immediately overlap, the overshoot or undershoot of the air pressure with respect to the air pressure command value can be more effectively suppressed or prevented, and the switching frequency of the solenoid valve can be reduced.

청구항 3의 공기압 제어장치에 의하면, 가령 브레이크 실린더내에 생긴 압력구배가 크고 공기압이 충분히 정적상태로 설정되어 있지 않았을 때에도, 상기 소정시간 동안, 전자밸브를 재차 겹침위치로 함으로써, 그 공기압을 정적상태로 설정하여 확실히 압력구배가 없는 상태로 할 수 있음과 함께 큰 압력구배가 생긴 경우에도, 결과로서 공기압을 겹침영역에 조기로 수렴시켜, 공기압의 변동을 억제한 안정한 제어를 행할 수가 있다. According to the air pressure control device of claim 3, even when the pressure gradient generated in the brake cylinder is large and the air pressure is not sufficiently set at a static state, the solenoid valve is placed in the overlapping position again for the predetermined time, thereby bringing the air pressure to a static state. Even when a large pressure gradient is generated, as a result, even when a large pressure gradient is generated, the air pressure can be early converged to the overlapping region, and stable control can be performed by suppressing fluctuations in the air pressure.

청구항 4의 공기압 제어장치에 의하면, 큰 압력구배가 브레이크 실린더내에 생긴 것 등에 기인하여 공기압이 겹침영역에서 안정하지 않게, 오버슈트나 언더슈트하였을 때에도, 상기와 같이 전자밸브를 재차 겹침위치로 함으로써 오버슈트나 언더슈트를 초래한 압력구배를 해소하여, 공기압을 겹침영역으로 재빨리 수렴시킬 수가 있다. According to the air pressure control device of claim 4, the solenoid valve is overlaid as described above even when overshoot or undershoot is performed so that the air pressure is not stable in the overlapping region due to a large pressure gradient occurring in the brake cylinder. By eliminating the pressure gradient that caused the chute or undershoot, the air pressure can be quickly converged to the overlapping region.

청구항 5의 공기압 제어장치에 의하면, 공기압이 오버슈트하는 것을 방지함과 함께, 공기압을 겹침영역에서 안정시킬 수가 있다.According to the air pressure control device of claim 5, it is possible to prevent the air pressure from overshooting and to stabilize the air pressure in the overlapping region.

청구항 6의 공기압 제어장치에 의하면, 공기압이 약간의 공기누출이나 전자밸브의 동작불량 등에 의하여 겹침영역으로 수렴하지 않았을때에도, 강제적으로 공급위치 또는 배기위치로 함으로써, 이를 보증할 수가 있다.According to the air pressure control device of claim 6, even when the air pressure has not converged to the overlapping region due to a slight air leakage, a malfunction of the solenoid valve, or the like, it is possible to guarantee this by forcibly setting the supply position or the exhaust position.

청구항 7의 공기압 제어장치에 의하면, 브레이크 실린더의 용적에 따라, 적어도 소정의 압력값을 변경하고 있으므로, 상기 소정시간 동안, 전자밸브를 겹침위치로 하는 타이밍을 제어대상의 브레이크 실린더에 대응한 적절한 것으로 하여, 그 브레이크 실린더 내의 공기압의 정적상태로의 설정을 상기 소정시간 동안에 확실히 행할 수가 있다.According to the air pressure control device of claim 7, at least a predetermined pressure value is changed in accordance with the volume of the brake cylinder, so that the timing for setting the solenoid valve to the overlapping position for the predetermined time is appropriate to the brake cylinder to be controlled. Thus, the setting of the air pressure in the brake cylinder to the static state can be reliably performed during the predetermined time.

도 1은 본 발명의 일실시형태에 관한 공기압 제어장치가 적용된 철도차량에서의 브레이크장치의 구체적인 구성예를 도시하는 설명도,BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Explanatory drawing which shows the specific structural example of the brake apparatus in the railway vehicle to which the air pressure control apparatus which concerns on one Embodiment of this invention was applied.

도 2는 도 1에 도시한 브레이크 압력출력장치의 구체적인 구성을 도시하는 블록도, FIG. 2 is a block diagram showing a specific configuration of the brake pressure output device shown in FIG. 1;

도 3은 도 2에 도시한 본 발명의 일실시형태에 관한 공기압 제어장치의 구체적인 구성을 도시하는 블록도,3 is a block diagram showing a specific configuration of an air pressure control device according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 2;

도 4는 도 3에 도시한 공기압 제어장치의 제어동작을 도시하는 플로차트, 4 is a flowchart showing a control operation of the air pressure control device shown in FIG. 3;

도 5는 도 3에 도시한 공기압 제어장치의 제어동작을 도시하는 플로차트로서 도 4의 A의 상세한 제어동작을 도시하는 플로차트,FIG. 5 is a flowchart showing the control operation of the air pressure control device shown in FIG. 3 and showing the detailed control operation of A of FIG. 4;

도 6은 도 3에 도시한 공기압 제어장치의 제어동작을 도시하는 플로차트로서, 도 4의 B의 상세한 제어동작을 도시하는 플로차트, FIG. 6 is a flowchart showing the control operation of the air pressure control device shown in FIG. 3, the flowchart showing the detailed control operation of B of FIG.

도 7은 도 3에 도시한 공기압 제어장치의 제어동작예의 타이밍 차트, 7 is a timing chart of a control operation example of the air pressure control device shown in FIG. 3;

도 8은 도 3에 도시한 공기압 제어장치의 별도의 제어동작예의 타이밍 차트, 8 is a timing chart of another control operation example of the air pressure control device shown in FIG. 3;

도 9는 도 3에 도시한 공기압 제어장치의 별도의 제어동작예의 타이밍 차트. 9 is a timing chart of another control operation example of the air pressure control device shown in FIG. 3;

"도면의 주요부분에 대한 부호의 설명""Description of Symbols for Major Parts of Drawings"

11: 공기압 제어장치 12: 3위치전자밸브11: Pneumatic control 12: 3-position solenoid valve

13: 압력센서 15: 제어부13: pressure sensor 15: control unit

15a: 미분회로 15b: 코일전류판정부15a: Differential circuit 15b: Coil current determiner

15c: 구동회로15c: drive circuit

Claims

A solenoid valve for generating an output pressure of air to the brake cylinder for brake operation by selectively converting at least the supply position, the exhaust position and the overlap position;

A pressure sensor for detecting a pressure value of air in the brake cylinder;

A control unit for controlling the solenoid valve using an air pressure command value and a pressure detection value detected by the pressure sensor,

The control section includes a supply area for setting the solenoid valve to the supply position and a gentle supply position between the supply position and the overlapping position according to a comparison result between the air pressure command value and the pressure detection value from the pressure sensor. A gentle supply region to be set, an overlap region to be the overlapping position, an exhaust region to be the exhaust position, and a gentle exhaust region to be a gentle exhaust position between the exhaust position and the overlap position;

The controller detects that the pressure detection value from the pressure sensor is present in the gentle supply region or the gentle exhaust region, and when the detected pressure detection value detects that the predetermined pressure value rises or falls, respectively. And a forced lapping process for forcing the solenoid valve to the overlapping position for a predetermined time at the time of the detection.

2. The pneumatic control device according to claim 1, wherein the control unit sets the solenoid valve to the overlapping position when it is determined that the rate of change of the detected pressure detection value is greater than the set reference change rate as an absolute value.

The said pressure sensor of Claim 1 or 2 in which the said control part converts the solenoid valve which performed the said forced lapping process from the said overlapping position to the said gentle exhaust position or the said gentle supply position, and the said pressure sensor at the time of the conversion. And when the pressure detection values from the respective pressure detection values fall or rise, the forced lapping process is performed again.

The control unit according to claim 1 or 2, wherein when the pressure detection value from the pressure sensor rises or falls in the overlap region and deviates to the gentle exhaust region or the gentle supply region, respectively, the controller controls the deviation. When the pressure detection values are respectively reversed to detect the falling or rising, and when it is detected that the pressure detection values from the pressure sensor at the time of the detection are respectively lowered or raised to the predetermined pressure value, A pneumatic pressure control device, characterized in that forcing a lapping process.

The said forced control wrap of Claim 1 or 2, when the said control part detects that the said overlapping area | region reached | attained before the said pressure detection value fell or rose respectively in the said forced wrap process, respectively. An air pressure control device characterized in that the processing is terminated and the state of the overlapping position of the solenoid valve is maintained.

3. The control unit according to claim 1 or 2, wherein the control unit forcibly sets the solenoid valve to the supply position or the exhaust position, respectively, when the solenoid valve is set to the gentle supply position or the gentle exhaust position after continuing a prescribed prescribed time. Air pressure control device characterized in that.

The air pressure control device according to claim 1 or 2, wherein the control unit changes at least the predetermined pressure value in accordance with the volume of the brake cylinder to be controlled.