WO2022085065A1 - 故障判別装置、ブレーキ制御装置、および故障判別方法 - Google Patents

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air springs
vehicle
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vehicle body
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悦司 松山
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三菱電機株式会社
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    • B61F5/04—Bolster supports or mountings
    • B61F5/10—Bolster supports or mountings incorporating fluid springs

Definitions

  • the present disclosure relates to a failure determination device, a brake control device including a failure determination device, and a failure determination method.
  • the railroad vehicle is equipped with a car body and a bogie that supports the car body.
  • the vehicle body is supported by a plurality of air springs provided on the bogie.
  • each car body is supported by four air springs arranged two-dimensionally along the traveling direction of the railroad vehicle and the width direction of the railroad vehicle.
  • the four air springs are provided side by side in the width direction on each of the two bogies arranged side by side under the floor of each vehicle body in the traveling direction to support the vehicle body. If any of the plurality of air springs fails, the balance of the vehicle body will be lost and the running of the railway vehicle will be affected. Therefore, a failure determination device for detecting a failure of the air spring is mounted on a railway vehicle. An example of this type of failure determination device is disclosed in Patent Document 1.
  • the air spring abnormality detection system disclosed in Patent Document 1 considers that an abnormality has occurred in the air spring when the diagonal imbalance of the vehicle body calculated from the pressure values of the four air springs is larger than the diagonal threshold value. ..
  • the air spring abnormality detection system disclosed in Patent Document 1 is used when the left-right imbalance of the vehicle body calculated from the pressure values of the four air springs is larger than the left-right threshold value and the railroad vehicle is considered to be located on an inclined surface. Considers that no abnormality has occurred in the air spring even when the diagonal imbalance of the vehicle body is larger than the diagonal threshold value. Therefore, the air spring abnormality detection system disclosed in Patent Document 1 cannot determine the presence or absence of an air spring failure when the railway vehicle is located on an inclined surface.
  • the air spring abnormality detection system disclosed in Patent Document 1 may not be able to determine the presence or absence of an air spring failure depending on the position of the railroad vehicle. It should be noted that this problem may occur when determining the presence or absence of a failure of the air spring included in a moving body capable of moving not only on a railroad vehicle but also on an inclined surface.
  • the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and is a failure determination device, a brake control device, and a failure determination method capable of determining the presence or absence of a failure of the air spring even when the vehicle is located on an inclined surface.
  • the purpose is to provide.
  • the failure determination device of the present disclosure includes an acquisition unit, a compensation unit, and a discrimination unit.
  • the acquisition unit acquires the pressure values of a plurality of air springs provided on the carriage of the vehicle and supporting the vehicle body of the vehicle.
  • the compensating unit compensates for the pressure values of the plurality of air springs according to the position of the vehicle.
  • the discriminating unit determines the presence or absence of failure of the plurality of air springs based on the pressure values of the plurality of air springs compensated by the compensating unit.
  • the air springs are present. It is possible to determine the presence or absence of a failure.
  • Side view of the vehicle according to the second embodiment Top view of the dolly according to the second embodiment A block diagram showing the configuration of the failure determination device according to the second embodiment.
  • the first embodiment describes a failure determination device 1 for determining the presence or absence of a failure of an air spring included in a railroad vehicle, which is an example of a vehicle, and a brake control device 10 including the failure determination device 1.
  • the vehicle 61 which is a railroad vehicle, includes a vehicle body 62 and bogies 63 and 64 that support the vehicle body 62.
  • FIG. 3 which is a view of the bogies 63 and 64 viewed from under the floor of the vehicle body 62, the vehicle 61 includes air springs 51 and 52 provided on the bogie 63 and air springs 53 and 54 provided on the bogie 64. , Equipped with.
  • the outer shape of the vehicle body 62 is shown by a dotted line.
  • the X-axis extends in the traveling direction of the vehicle 61, and the Y-axis extends in the width direction of the vehicle 61.
  • the Z-axis is orthogonal to each of the X-axis and the Y-axis.
  • FIGS. 1 to 3 it is assumed that the vehicle 61 is located on a horizontal plane.
  • the Z axis is parallel to the vertical axis AX extending in the vertical direction shown by the alternate long and short dash line in FIG.
  • the vehicle body 62 is supported by four air springs 51, 52, 53, 54 arranged two-dimensionally along the X-axis direction and the Y-axis direction, respectively.
  • the bogies 63 and 64 are provided under the floor of the vehicle body 62 side by side in the traveling direction of the vehicle 61, that is, in the X-axis direction.
  • the structures of the carts 63 and 64 are the same.
  • the bogie 63 is provided with air springs 51 and 52 arranged in the width direction of the vehicle 61, that is, in the Y-axis direction.
  • the bogie 64 is provided with air springs 53 and 54 arranged in the Y-axis direction.
  • the structures of the air springs 51, 52, 53, 54 shown in FIG. 3 are the same as each other. Air is supplied to the air springs 51, 52, 53, 54 from an air tank (not shown) via a pipe.
  • the air springs 51, 52, 53, 54 are supplied with air to each of the air springs 51, 52, 53, 54 or exhausted from each of the air springs 51, 52, 53, 54 by a regulating valve (not shown).
  • the amount and pressure of air inside the spring is regulated. As a result, the distance between the vehicle body 62 and the bogies 63 and 64 is adjusted, and the inclination of the vehicle body 62 is adjusted.
  • the rail on the outside of the curve is laid at a higher position than the rail on the inside of the curve in order to enable the railroad vehicle to run stably. Therefore, in the curved section, the vehicle 61 is located on the inclined surface as shown in FIG.
  • the vertical position of the air spring 52 becomes lower than the vertical position of the air springs 51, 53, 54, and the pressure value of the air spring 52 is the pressure value of the vehicle 61. It may be larger than when it is located horizontally.
  • the pressure value of the air spring 52 located at the lower part of the inclined surface is higher than the pressure value of the air spring 52 in the case of FIG.
  • the pressure value of the air spring 51 located at the upper part of the inclined surface in FIG. 4 is smaller than the pressure value of the air spring 51 in the case of FIG.
  • the pressure value of the air spring 52 located at the lower part of the inclined surface increases, and the pressure value of the air spring 51 located at the upper part of the inclined surface decreases, so that the pressure values of the air springs 51 and 52 are increased. The difference between the two increases.
  • FIG. 4 the inclined surface inclined in the width direction of the vehicle 61 is shown, but the inclined surface inclined in the traveling direction of the vehicle 61 and the inclination inclined in the traveling direction and the width direction of the vehicle 61, respectively.
  • the pressure values of the air springs 51, 52, 53, and 54 are biased on the surface.
  • a failure determination device 1 capable of determining the presence or absence of failure of the air springs 51, 52, 53, 54 regardless of the position of the vehicle 61 even when the vehicle 61 is located on an inclined surface will be described below. ..
  • the failure determination device 1 shown in FIG. 5 has an acquisition unit 11 that acquires the pressure values of the air springs 51, 52, 53, 54, and the pressure values of the air springs 51, 52, 53, 54 according to the positions of the vehicle 61. Based on the pressure values of the compensating unit 12 and the air springs 51, 52, 53, 54 compensated by the compensating unit 12, the discriminating unit 13 for determining whether or not the air springs 51, 52, 53, 54 have failed. And.
  • the acquisition unit 11 acquires the measured value from the pressure sensors 71, 72, 73, 74 that measure the pressure of the air inside each of the air springs 51, 52, 53, 54. Specifically, the pressure sensors 71, 72, 73, 74 output electric signals whose voltage changes according to the pressure of the air inside the air springs 51, 52, 53, 54, respectively. Then, the acquisition unit 11 has, for example, a voltage detection circuit, and the measured value of the pressure sensor 71, 72, 73, 74 from the electric signal output by the pressure sensor 71, 72, 73, 74, that is, the air spring 51, Obtain pressure values of 52, 53, 54. Then, the acquisition unit 11 sends the pressure values of the air springs 51, 52, 53, 54 to the compensation unit 12.
  • the pressure values of the air springs 51, 52, 53 and 54 are AS1, AS2, AS3 and AS4.
  • the compensating unit 12 compensates for and compensates for the pressure values AS1, AS2, AS3, AS4 of the air springs 51, 52, 53, 54 acquired from the acquisition unit 11 according to the position of the vehicle 61, and the air springs 51, 52,
  • the pressure values AS1', AS2', AS3', AS4' of 53 and 54 are sent to the discriminating unit 13.
  • the compensating unit 12 compensates for the pressure values of the air springs 51, 52, 53, 54 depending on whether or not the vehicle 61 is located on the inclined surface.
  • the compensation unit 12 has compensation amounts C1, C2, C3, C4 (unit: kilopascal) and air springs 51, 52, 53, 54, respectively, as shown in the following equations (1) to (4). It is preferable to compensate the pressure values AS1, AS2, AS3, AS4 of the air springs 51, 52, 53, 54 by linearly combining with the pressure value (unit: kilopascal) of.
  • the compensation unit 12 that performs the above-mentioned processing can be realized by using an adder and a multiplier.
  • AS1' k1 ⁇ AS1 + k2 ⁇ C1 ⁇ ⁇ ⁇ (1)
  • AS2' k1 ⁇ AS2 + k2 ⁇ C2 ⁇ ⁇ ⁇ (2)
  • AS3' k1 ⁇ AS3 + k2 ⁇ C3 ⁇ ⁇ ⁇ (3)
  • AS4' k1 ⁇ AS4 + k2 ⁇ C4 ⁇ ⁇ ⁇ (4)
  • the coefficients k1 and k2 used for the linear combination in the above equations (1) to (4) can be appropriately determined according to, for example, the result of a test run or a simulation.
  • the compensation unit 12 adds the compensation amounts C1, C2, C3, and C4 to each of the pressure values AS1, AS2, AS3, and AS4 of the air springs 51, 52, 53, and 54. Then, the pressure values AS1, AS2, AS3, and AS4 of the air springs 51, 52, 53, and 54 may be compensated.
  • the compensation amounts C1, C2, C3, and C4 used in the above equations (1) to (4) are preferably determined as shown in the following equations (5) to (8).
  • the absolute values of the compensation amounts C1, C2, C3, and C4 preferably have a positive correlation with the magnitude of the tilt angle of the tilted surface when the vehicle 61 is located on the tilted surface.
  • the absolute values of the compensation amounts C1, C2, C3, and C4 are positive with respect to the cant amount CA determined according to the magnitude of the inclination angle of the inclined surface when the vehicle 61 is located on the inclined surface. It is preferable to have a correlation.
  • C1 a1 ⁇ CA + b1 ⁇ ⁇ ⁇ (5)
  • C2 a2 ⁇ CA + b2 ⁇ ⁇ ⁇ (6)
  • C3 a3 ⁇ CA + b3 ⁇ ⁇ ⁇ (7)
  • C4 a4 ⁇ CA + b4 ⁇ ⁇ ⁇ (8)
  • the cant amount CA is a positive number indicating the height difference (unit: millimeter) between the left and right rails at the point where the vehicle 61 is located.
  • the coefficients a1, a2, a3, a4 and the coefficients b1, b2, b3, b4 are pressure values expressed in kilopascals from the cant amount CA expressed in millimeters. It is a coefficient used for unit conversion for calculation.
  • the coefficients a1, a2, a3, a4 and the coefficients b1, b2, b3, b4 are determined according to the mutual positional relationship of the air springs 51, 52, 53, 54, respectively. Specifically, the coefficients a1, a2, a3, a4 and the coefficients b1, b2, b3, b4 correspond to the positions of the air springs 51, 52, 53, 54 in the vertical direction for each position of the vehicle 61, respectively. It should be decided.
  • the compensation unit 12 is calculated based on the coefficients a1, a2, a3, a4 and the coefficients b1, b2, b3, b4 determined according to the positions of the air springs 51, 52, 53, and 54 in the vertical direction.
  • the compensation unit 12 By compensating the pressure values AS1, AS2, AS3, AS4 of the air springs 51, 52, 53, 54 using the compensation amounts C1, C2, C3, C4, the pressure of the air spring 52 located at the lower part of the inclined surface The value is decreased and the pressure value of the air spring 51 located above the inclined surface is increased.
  • the compensation unit 12 calculates the compensation amount C2 used for compensating the pressure value AS2 of the air spring 52 located on the lower side in the vertical direction by using the coefficients a2 and b2 which are negative numbers, and is located on the upper side in the vertical direction.
  • the compensation amount C1 used for compensation of the pressure value AS1 of the air spring 51 is calculated by using the coefficients a1 and b2 which are positive numbers.
  • the compensation unit 12 displays the compensation amount C2, which is a negative number calculated based on the above equation (6), using the coefficients a2 and b2, which are negative numbers, as shown in the above equation (2).
  • the pressure value AS2 of the air spring 52 is added to the pressure value AS2 of the above, and compensation is performed to reduce the pressure value AS2 of the air spring 52.
  • the compensation unit 12 measures the compensation amount C1 which is a positive number calculated based on the above equation (5) using the coefficients a1 and b1 which are positive numbers, and the pressure value of the air spring 51 as shown in the above equation (1). In addition to AS1, compensation is performed to increase the pressure value AS1 of the air spring 51.
  • the compensation unit 12 may store in advance a cant amount CA corresponding to the position of the vehicle 61 in a storage unit (not shown).
  • the position of the vehicle 61 is represented by a starting point, for example, a distance from the starting station.
  • the compensation unit 12 may previously hold in the storage unit the coefficients a1, a2, a3, a4 and the coefficients b1, b2, b3, b4 according to the position of the vehicle 61 and the traveling direction of the vehicle 61.
  • the compensation unit 12 acquires the position of the vehicle 61 and the traveling direction of the vehicle 61 from, for example, a train information management system (not shown), and has a cant amount CA, coefficients a1, a2, a3, a4 and coefficients b1, b2, b3. Calculate b4. Then, the compensating unit 12 compensates the pressure values AS1, AS2, AS3, AS4 of the air springs 51, 52, 53, 54 based on the above equations (1) to (8).
  • the determination unit 13 fails the air springs 51, 52, 53, 54 based on the pressure values AS1', AS2', AS3', AS4' of the air springs 51, 52, 53, 54 compensated by the compensation unit 12. Determine the presence or absence of.
  • the discriminating unit 13 is paired with the sum of the pressure values AS1'and AS4' compensated by the compensating unit 12 of the pair of diagonal air springs 51 and 54.
  • the diagonal unbalanced DU of the vehicle body 62 which is the absolute value of the difference from the total of the pressure values AS2'and AS3' compensated by the compensating unit 12 of the other set of air springs 52 and 53 at the corner, is calculated.
  • DU
  • the discrimination unit 13 determines whether or not the diagonal unbalanced DU is equal to or higher than the first threshold value. If the diagonal unbalanced DU is equal to or higher than the first threshold value, it can be considered that any of the air springs 51, 52, 53, and 54 has failed. On the other hand, if the diagonal unbalanced DU is less than the first threshold value, it can be considered that the air springs 51, 52, 53, 54 have not failed.
  • the first threshold value may be set to a value larger than the value that the diagonal unbalanced DU can take when the air springs 51, 52, 53, 54 have not failed based on the test run or the simulation.
  • the first threshold is the pressure of a pair of diagonal air springs 51, 54 when the air springs 51, 52, 53, 54 have not failed and the vehicle 61 is located on the horizontal plane. It may be determined according to the absolute value of the difference between the sum of the values AS1 and AS4 and the sum of the pressure values AS2 and AS3 of the other pair of air springs 52 and 53 diagonally.
  • the discriminating unit 13 that performs the above-mentioned processing can be realized by using an adder, a subtractor, an absolute value circuit, and a comparator.
  • the discrimination unit 13 preferably outputs a discrimination result indicating that any of the air springs 51, 52, 53, and 54 has failed.
  • the discrimination unit 13 may transmit the discrimination result to an in-vehicle device mounted on the vehicle 61 such as a brake control device 10, a train information management system (not shown), and a cab display device.
  • the above-mentioned failure determination device 1 includes a processor 81, a memory 82, and an interface 83 as a hardware configuration for controlling each unit.
  • the processor 81, the memory 82, and the interface 83 are connected to each other by a bus 80.
  • Each function of the failure determination device 1 is realized by the processor 81 executing a program stored in the memory 82.
  • the interface 83 is for connecting the failure determination device 1 and the external device and establishing communication.
  • the failure determination device 1 is connected to the pressure sensors 71, 72, 73, 74 via the interface 83.
  • the failure determination device 1 is connected to the brake force calculation unit 21 included in the brake control device 10 described later via the interface 83.
  • the interface 83 has a plurality of types of interface modules as required.
  • the failure determination device 1 has one processor 81 and one memory 82, respectively, but the failure determination device 1 may have a plurality of processors 81 and a plurality of memories 82. In this case, each function of the failure determination device 1 may be executed by the cooperation of the plurality of processors 81 and the plurality of memories 82.
  • the failure determination device 1 may start the process shown in FIG. 7.
  • the start of operation of the vehicle 61 means that, for example, the pantograph is raised and electric power is supplied to the vehicle 61 from the substation via the overhead line so that the vehicle 61 can travel.
  • the acquisition unit 11 acquires the pressure values AS1, AS2, AS3, AS4 of the air springs 51, 52, 53, 54 from the pressure sensors 71, 72, 73, 74 (step S11).
  • the compensating unit 12 compensates the pressure values AS1, AS2, AS3, AS4 of the air springs 51, 52, 53, 54 acquired in step S11 according to the position of the vehicle 61 (step S12).
  • the discriminating unit 13 calculates the diagonal unbalanced DU of the vehicle body 62 from the pressure values AS1', AS2', AS3', AS4' of the air springs 51, 52, 53, 54 compensated in step S12 (step S13). .. When the diagonal unbalanced DU of the vehicle body 62 calculated in step S13 is less than the first threshold value (step S14; No), the process of step S15 is not executed, and the failure determination device 1 ends the failure determination process. ..
  • step S14 When the diagonal unbalanced DU of the vehicle body 62 calculated in step S13 is equal to or greater than the first threshold value (step S14; Yes), the discriminant unit 13 has a failure of any of the air springs 51, 52, 53, and 54.
  • the determination result to that effect is output (step S15).
  • the failure determination device 1 determines whether or not the air springs 51, 52, 53, and 54 have failed even if the vehicle 61 is located on an inclined surface while the vehicle 61 is in operation. It can be determined.
  • the air springs 51, 52, 53, 54 are not abnormal, and the weight of the vehicle body 62 and the passenger or the vehicle body 62 on the vehicle body 62 are mounted. Even if there is no change in the weight of the cargo being carried, the pressure values of the air springs 51, 52, 53, 54 are biased.
  • the pressure values of the air springs 51, 52, 53, 54 are used in the brake control device 10 to calculate the target braking force. Therefore, in order to perform brake control with higher accuracy, the brake control device 10 performs brake control using the pressure values of the air springs 51, 52, 53, 54 compensated by the compensation unit 12 included in the failure determination device 1. Is preferable.
  • the brake control device 10 including the failure determination device 1 and performing brake control using the pressure values of the air springs 51, 52, 53, 54 compensated by the failure determination device 1 will be described below.
  • the brake control device 10 shown in FIG. 8 acquires a brake command from the brake setting device 65 provided in the driver's cab, adjusts the pressure of the fluid supplied from the fluid source 66 in response to the brake command, and adjusts the pressure. Is supplied to the brake cylinder included in the mechanical brake device 67. When the pressure-adjusted fluid is supplied to the brake cylinder, the piston included in the mechanical brake device 67 slides according to the pressure of the brake cylinder. Then, the brake shoe attached to the piston is pressed against the wheel of the vehicle 61, so that a braking force is generated and the vehicle 61 decelerates.
  • the fluid supplied by the fluid source 66 is air.
  • the air flow is shown by a solid line and the electric signal is shown by a dotted line.
  • the brake control device 10 targets based on the failure determination device 1, the brake command acquired from the brake setting device 65, and the pressure values of the air springs 51, 52, 53, 54 compensated by the failure determination device 1.
  • the brake force calculation unit 21 for calculating the braking force and the brake control unit 22 for calculating the target pressure of air according to the target braking force and controlling the electropneumatic conversion valve 23 according to the target pressure are provided.
  • the brake control device 10 further adjusts the pressure of the air supplied from the fluid source 66 according to the target pressure and outputs it to the relay valve 24, and the pressure of the air output by the electropneumatic conversion valve 23.
  • the pressure value of the relay valve 24 that compresses the air supplied from the fluid source 66 and supplies it to the mechanical brake device 67 and the pressure value of the air output by the relay valve 24 are measured, and the measured value is braked.
  • a cylinder pressure sensor 25 to be sent to the control unit 22 is provided.
  • the failure determination device 1 has the above-mentioned configuration, and the pressure values AS1', AS2', AS3', AS4'of the air springs 51, 52, 53, 54 compensated by the compensation unit 12 are used in the braking force calculation unit 21. send.
  • the coefficient d1 is expressed in kilograms from the average value of the pressure values AS1', AS2', AS3', AS4'of the compensated air springs 51, 52, 53, 54 expressed in kilopascals. It is a coefficient used for unit conversion for calculating the weight to be made, and is determined according to the effective pressure receiving area of the air springs 51, 52, 53, 54.
  • the offset amount M0 is the total weight of the carriages 63 and 64 and is predetermined.
  • the braking force calculation unit 21 may hold the coefficient d1 and the offset amount M0 in advance.
  • the brake force calculation unit 21 is as shown in the following equation (11) from the target deceleration ⁇ 1 indicated by the brake command acquired from the brake setter 65 and the total weight M1 calculated based on the above equation (10). , Calculate the target braking force F1.
  • F1 ⁇ 1 ⁇ M1 ⁇ ⁇ ⁇ (11)
  • the brake control unit 22 holds in advance the area S1 of the surface of the mechanical brake device 67 that is orthogonal to the sliding direction of the piston, and as shown in the following equation (13), the target pressing force N1 slides the piston.
  • the brake control unit 22 performs feedback control for adjusting the calculated target pressure P1 according to the air pressure output to the mechanical brake device 67 by the relay valve 24 measured by the cylinder pressure sensor 25. Then, the brake control unit 22 sends an electric signal indicating the adjusted target pressure P1'to the electropneumatic conversion valve 23.
  • the electropneumatic conversion valve 23 adjusts the pressure of the air supplied from the fluid source 66 according to the target pressure P1'indicated by the electric signal sent from the brake control unit 22, and relays the adjusted air. Output to 24.
  • the relay valve 24 uses the pressure of the air output from the electropneumatic conversion valve 23 as a command pressure, compresses the air supplied from the fluid source 66 according to the command pressure, and supplies the compressed air to the mechanical brake device 67. do.
  • the cylinder pressure sensor 25 measures the pressure of the air output from the relay valve 24, and outputs an electric signal whose voltage changes according to the measured air pressure to the brake control unit 22.
  • the pressure of the air output by the relay valve 24 corresponds to the pressure of the air inside the brake cylinder included in the mechanical brake device 67.
  • the air compressed by the brake control device 10 is supplied to the brake cylinder included in the mechanical brake device 67, so that the brake shoes are pressed against the wheels of the vehicle 61, and braking force is generated.
  • the failure determination device 1 compensates for the pressure values of the air springs 51, 52, 53, 54 according to the position of the vehicle 61, and compensates the air springs 51, 52, 53. Based on the pressure values of, 54, the presence or absence of failure of the air springs 51, 52, 53, 54 is determined. Therefore, regardless of the position of the vehicle 61, it is possible to determine whether or not the air springs 51, 52, 53, 54 are out of order. Specifically, even when the vehicle 61 is located on an inclined surface, it is possible to determine whether or not the air springs 51, 52, 53, 54 are out of order.
  • the brake control device 10 uses the pressure values of the air springs 51, 52, 53, 54 compensated by the compensation unit 12 provided in the failure determination device 1 when calculating the target braking force, the brake control device 10 is located at the position of the vehicle 61. Therefore, the target braking force can be calculated accurately. As a result, the accuracy of the brake control of the brake control device 10 is improved.
  • the presence or absence of failure of the air springs 51, 52, 53, 54 supporting the vehicle body 62 is determined based on the diagonal imbalance of the vehicle body 62, but based on the diagonal imbalance of the plurality of vehicle bodies. Therefore, it may be determined whether or not a plurality of air springs supporting each of the plurality of vehicle bodies are out of order.
  • a failure determination device 2 for determining the presence or absence of a failure of a plurality of air springs supporting each of the plurality of vehicle bodies based on the diagonal imbalance of the plurality of vehicle bodies will be described in the second embodiment.
  • the vehicle 61 includes vehicle bodies 62a and 62b, bogies 63a and 64a supporting the vehicle body 62a, and bogies 63b and 64b supporting the vehicle body 62b.
  • the vehicle bodies 62a and 62b are connected by a coupler 68.
  • the vehicle 61 has the air springs 51a, 52a provided on the bogie 63a and the air provided on the bogie 64a.
  • the springs 53a and 54a, the air springs 51b and 52b provided on the bogie 63b, and the air springs 53b and 54b provided on the bogie 64b are provided.
  • the outer shapes of the vehicle bodies 62a, 62b Is indicated by a dotted line.
  • the structure of the vehicle bodies 62a and 62b is the same as the structure of the vehicle body 62 according to the first embodiment. Further, the structure of the trolleys 63a, 64a, 63b, 64b is the same as the structure of the trolleys 63, 64 according to the first embodiment.
  • the trolley 63a is provided with air springs 51a and 52a arranged in the Y-axis direction.
  • the bogie 64a is provided with air springs 53a and 54a arranged in the Y-axis direction.
  • the bogie 63b is provided with air springs 51b and 52b arranged in the Y-axis direction.
  • the bogie 64b is provided with air springs 53b and 54b arranged in the Y-axis direction.
  • the structures of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b are the same as each other, and are the same as the structures of the air springs 51, 52, 53, 54 according to the first embodiment.
  • the failure determination device 2 capable of determining the presence or absence of failure of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b even when the vehicle 61 having the above configuration is located on an inclined surface will be described below.
  • the failure determination device 2 shown in FIG. 11 has the acquisition unit 14 for acquiring the pressure values of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b, and the air springs 51a, depending on the position of the vehicle 61.
  • the pressure of the compensating unit 15 that compensates for the pressure values of 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b and the pressure of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b compensated by the compensating unit 15.
  • a determination unit 16 for determining whether or not the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b have failed based on the value is provided.
  • the acquisition unit 14 measures the pressure of the air inside each of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b, and the pressure sensors 71a, 72a, 73a, 74a, 71b, 72b, 73b, 74b. Get the measured value from.
  • the structures of the pressure sensors 71a, 72a, 73a, 74a, 71b, 72b, 73b, 74b are the same as each other, and are the same as the structures of the pressure sensors 71, 72, 73, 74 according to the first embodiment.
  • the pressure sensors 71a, 72a, 73a, 74a, 71b, 72b, 73b, 74b depend on the pressure of the air inside the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b, respectively. Outputs an electrical signal whose voltage changes. Then, the acquisition unit 14 measures the pressure sensors 71a, 72a, 73a, 74a, 71b, 72b, 73b, 74b from the electric signals output by the pressure sensors 71a, 72a, 73a, 74a, 71b, 72b, 73b, 74b. The value, that is, the pressure value of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b is obtained.
  • the acquisition unit 14 sends the pressure values of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b to the compensation unit 15.
  • the pressure values of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b are AS1a, AS2a, AS3a, AS4a, AS1b, AS2b, AS3b, AS4b.
  • the compensation unit 15 has pressure values AS1a, AS2a, AS3a, AS4a, AS1b, AS2b of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b acquired from the acquisition unit 14 according to the position of the vehicle 61. , AS3b, AS4b are compensated, and the pressure values of the compensated air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b AS1a', AS2a', AS3a', AS4a', AS1b', AS2b', AS3b' , AS4b'is sent to the discriminating unit 16.
  • the compensating unit 15 compensates for the pressure values AS1a, AS2a, AS3a, AS4a of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a based on the above equations (1) to (8). .. Similar to the first embodiment, the compensating unit 15 compensates for the pressure values AS1b, AS2b, AS3b, AS4b of the air springs 51b, 52b, 53b, 54b based on the above equations (1) to (8). ..
  • the compensation unit 15 that performs the above-mentioned processing can be realized by using an adder and a multiplier.
  • the discrimination unit 16 has pressure values AS1a', AS2a', AS3a', AS4a', AS1b', AS2b', of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b compensated by the compensation unit 15. Based on AS3b'and AS4b', it is determined whether or not the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b are out of order.
  • the discriminating unit 16 is based on the pressure values AS1a', AS2a', AS3a', AS4a'of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, as in the first embodiment, from the above equation (9). , Calculate the diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a. Similar to the first embodiment, the discriminating unit 16 is based on the pressure values AS1b', AS2b', AS3b', AS4b'of the air springs 51b, 52b, 53b, 54b, and from the above equation (9), the vehicle body 62b. Calculate the diagonal unbalanced DUb.
  • the discriminating unit 16 fails in the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b based on the variation in the diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a and the diagonal unbalanced DUb of the vehicle body 62b. Determine the presence or absence. Specifically, the discriminating unit 16 determines whether or not the difference between the diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a and the diagonally unbalanced DUb of the vehicle body 62b is equal to or greater than the difference threshold value.
  • any of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, and 54b fails. Can be considered to have occurred.
  • the difference threshold is the pair of the diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a and the vehicle body 62b when the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b have not failed based on the test run or simulation.
  • the difference of the angle unbalanced DUb may be set to a value larger than the possible value.
  • the discriminating unit 16 that performs the above-mentioned processing can be realized by using an adder, a subtractor, an absolute value circuit, and a comparator.
  • the discriminating unit 16 determines the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b. It is preferable to output the determination result indicating that any one of the above failures has occurred.
  • the discrimination unit 16 may transmit the discrimination result to an in-vehicle device mounted on the vehicle 61 such as a brake control device 10, a train information management system (not shown), and a cab display device.
  • the above-mentioned failure determination device 2 can be realized with the same hardware configuration as the failure determination device 1 according to the first embodiment.
  • the failure determination device 2 may start the process shown in FIG.
  • the acquisition unit 14 has pressure sensors 71a, 72a, 73a, 74a, 71b, 72b, 73b, 74b and pressure values AS1a, AS2a, AS3a, AS4a of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b. , AS1b, AS2b, AS3b, AS4b (step S21).
  • the compensation unit 15 has pressure values AS1a, AS2a, AS3a, AS4a, AS1b, AS2b of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b acquired in step S21 according to the position of the vehicle 61. , AS3b, AS4b are compensated (step S22).
  • the discrimination unit 16 has pressure values AS1a', AS2a', AS3a', AS4a', AS1b', AS2b', AS3b of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b compensated in step S22.
  • the diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a and the diagonal unbalanced DUb of the vehicle body 62b are calculated from', AS4b'(step S23).
  • step S24 When the difference between the diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a and the diagonally unbalanced DUb of the vehicle body 62b is less than the difference threshold value (step S24; No), the process of step S25 is not executed, and the failure determination device 2 fails. The discrimination process is terminated.
  • the discriminating unit 16 determines the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b. , 52b, 53b, 54b, and output the determination result that any of the failures has occurred (step S25).
  • the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b are operated during the operation of the vehicle 61, regardless of the position of the vehicle 61. It is possible to determine the presence or absence of a failure.
  • the configuration of the brake control device 10 is the same as that of the first embodiment.
  • the brake force calculation unit 21 included in the brake control device 10 has pressure values AS1a', AS2a of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b compensated by the compensation unit 15 included in the failure determination device 2.
  • the target braking force of each mechanical braking device 67 is calculated based on', AS3a', AS4a', AS1b', AS2b', AS3b', and AS4b'.
  • the failure determination device 2 compensates for the pressure values of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b according to the position of the vehicle 61. Then, the failure determination device 2 determines the diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a and the diagonal unbalanced of the vehicle body 62b based on the pressure values of the compensated air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b.
  • the balance DUb is calculated, and the presence or absence of failure of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b based on the variation of the diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a and the diagonal unbalanced DUb of the vehicle body 62b.
  • the failure determination device 2 may perform the operation of the failure determination process shown in FIG. Specifically, after the processing of steps S21 to S23 in FIG. 12, the discriminant unit 16 included in the failure discriminating device 2 has a diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a of the first threshold value or more, as in the first embodiment. It may be determined whether or not the diagonal unbalanced DUb of the vehicle body 62b is equal to or greater than the first threshold value (step S14).
  • step S14 If both the diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a and the diagonally unbalanced DUb of the vehicle body 62b are less than the first threshold value (step S14; No), the subsequent processes of steps S24 and S25 are not executed, and the failure determination is performed.
  • the device 2 ends the failure determination process.
  • step S14 Even when either the diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a or the diagonal unbalanced DUb of the vehicle body 62b is equal to or higher than the first threshold value (step S14; Yes), the diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a and the vehicle body 62b When the difference from the diagonal unbalanced DUb is less than the difference threshold value (step S24; No), the process of step S25 is not executed, and the failure determination device 2 ends the failure determination process.
  • step S14 When either the diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a or the diagonal unbalanced DUb of the vehicle body 62b is equal to or higher than the first threshold value (step S14; Yes), the diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a and the vehicle body 62b When the difference from the diagonal unbalanced DUb is equal to or greater than the difference threshold value (step S24; Yes), the discriminant unit 16 has a failure of any of the air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, 52b, 53b, 54b. The determination result indicating that the occurrence has occurred is output (step S25).
  • the determination unit 13 can determine the presence or absence of failure of the air springs 51, 52, 53, 54 by any method.
  • the second threshold value may be set to a value larger than the value that the widthwise unbalanced WU can take when the air springs 51, 52, 53, 54 have not failed, based on a test run or a simulation.
  • the discriminating unit 16 calculates the widthwise unbalanced WUa of the vehicle body 62a and the widthwise unbalanced WUb of the vehicle body 62b based on the above equation (14), and the widthwise unbalanced WUa of the vehicle body 62a and the vehicle body 62b. It may be determined whether or not the difference from the unbalanced WUb in the width direction is equal to or larger than the difference threshold value.
  • the discriminating unit 16 may determine whether or not there is a failure of the spring supporting each vehicle body based on the variation in the diagonal imbalance or the widthwise imbalance of the three or more vehicle bodies.
  • the variation in the diagonal imbalance used by the discriminating unit 16 to determine the presence or absence of a failure is not limited to the difference in the diagonal imbalance.
  • the discriminating unit 16 may discriminate whether or not the average value of the diagonal imbalances of each vehicle body is within a predetermined range. As another example, it may be determined whether or not the maximum value and the minimum value of the diagonal imbalance of each vehicle body are within the defined range.
  • the discrimination unit 13 may have a timer and determine whether or not the state in which the diagonal unbalanced DU is equal to or higher than the first threshold value continues for a predetermined time or longer. When the diagonal imbalance is equal to or higher than the first threshold value for a predetermined time or longer, it can be considered that the air springs 51, 52, 53, 54 have failed.
  • the discriminating unit 16 has a timer, and whether or not the state in which the difference between the diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a and the diagonally unbalanced DUb of the vehicle body 62b is equal to or greater than the difference threshold value continues for a predetermined time or longer. You may determine whether or not. Air springs 51a, 52a, 53a, 54a, 51b, when the difference between the diagonal unbalanced DUa of the vehicle body 62a and the diagonally unbalanced DUb of the vehicle body 62b is equal to or greater than the difference threshold value for a specified time or longer. It can be considered that the failure of 52b, 53b, 54b has occurred.
  • the compensation amount used by the compensation units 12 and 15 is not limited to the above example.
  • the compensation units 12 and 15 may calculate the compensation amounts C1, C2, C3 and C4 by using the inclination angle of the inclined surface at the point where the vehicle 61 is located as the cant amount CA.
  • the coefficients a1, a2, a3, a4 and the coefficients b1, b2, b3, b4 are coefficients used for unit conversion for calculating the pressure value expressed in kilopascals from the angle.
  • the vehicle 61 travels at a low speed when traveling in the garage where the turnout is installed.
  • the pressure values of the air springs 51, 52, 53, and 54 are likely to be biased. Therefore, the discriminating unit 13 processes the failure determination when the speed of the vehicle 61 is equal to or higher than the speed threshold value. May be done.
  • the speed threshold value may be set to a value larger than the speed of the vehicle 61 when traveling in the garage.
  • the braking force calculation unit 21 is not limited to the above equation (10), and may calculate the total weight M1 from the pressure values of the air springs 51, 52, 53, 54 by any method.
  • the braking force calculation unit 21 may calculate the total weight M1 by using any of the following equations (15) to (18).
  • M1 d1 ⁇ (AS1'+ AS2') / 2 + M0 ⁇ ⁇ ⁇ (15)
  • M1 d1 ⁇ (AS1'+ AS3') / 2 + M0 ...
  • M1 d1 ⁇ (AS1'+ AS4') / 2 + M0 ...
  • M1 d1 ⁇ (AS1'+ AS2'+ AS3') / 3 + M0 ... (18)
  • the braking force calculation unit 21 may acquire the discrimination result from the discrimination units 13 and 16 provided in the failure discrimination devices 1 and 2. As an example, the braking force calculation unit 21 may calculate the target braking force using the initial value of the total weight M1 when the determination result indicating that the failure has occurred is acquired. The braking force calculation unit 21 may hold the initial value of the total weight M1 in advance.
  • the vehicle 61 including one vehicle body 62 is illustrated, but the vehicle 61 may include a plurality of vehicle bodies 62.
  • the failure determination device 1 determines the presence or absence of failure of the air springs 51, 52, 53, 54 for each vehicle body 62 based on the pressure values of the air springs 51, 52, 53, 54 supporting each vehicle body 62. It should be determined.
  • the braking force calculation unit 21 obtains a determination result indicating that a failure has occurred from the determination unit 13 provided in the failure determination device 1, the air springs 51, 52, which support the vehicle body 62 in which the failure has not occurred,
  • the target braking force may be calculated based on the pressure values of 53 and 54.
  • the failure determination devices 1 and 2 may be mounted on the vehicle 61, or may be provided outside the vehicle 61, for example, at a driving command center.
  • the failure determination devices 1 and 2 may be realized as one function of the train information management system.
  • the vehicle 61 is not limited to the above example.
  • the vehicle 61 is not limited to a railroad vehicle, and may be any moving body capable of moving on an inclined surface.
  • the vehicle 61 may include two vehicle bodies 62a, 62b and three bogies 63a, 63b, 64a.
  • the bogie 63b is an articulated bogie that supports the two vehicle bodies 62a and 62b.

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Abstract

故障判別装置（１）は、車両が備える台車に設けられて車両が備える車体を支持する複数の空気ばね（５１，５２，５３，５４）の圧力値を取得する取得部（１１）と、車両の位置に応じて、複数の空気ばね（５１，５２，５３，５４）の圧力値を補償する補償部（１２）と、補償部（１２）で補償された複数の空気ばね（５１，５２，５３，５４）の圧力値に基づいて、複数の空気ばね（５１，５２，５３，５４）の故障の有無を判別する判別部（１３）と、を備える。

Description

故障判別装置、ブレーキ制御装置、および故障判別方法
　本開示は、故障判別装置、故障判別装置を備えるブレーキ制御装置、および故障判別方法に関する。
　鉄道車両は、車体と、車体を支持する台車と、を備える。詳細には、車体は、台車に設けられた複数の空気ばねによって支持される。例えば、各車体は、鉄道車両の進行方向および鉄道車両の幅方向のそれぞれに沿って二次元に配置された４つの空気ばねによって支持される。具体的には、４つの空気ばねは、各車体の床下に進行方向に並べて設けられる２つの台車のそれぞれに、幅方向に２つずつ並べて設けられ、車体を支持する。複数の空気ばねのいずれかの故障が生じると、車体のバランスが崩れて鉄道車両の走行に影響を及ぼす。そこで、空気ばねの故障を検知するための故障判別装置が鉄道車両に搭載されている。この種の故障判別装置の一例が特許文献１に開示されている。
　特許文献１に開示される空気ばね異常検知システムは、４つの空気ばねの圧力値から算出される車体の対角アンバランスが対角閾値より大きい場合に、空気ばねに異常が生じているとみなす。
特許第６４４４２１５号
　鉄道車両が傾斜面に位置する場合は、空気ばねに異常が生じていなくても車体の対角アンバランスが増大する。そこで、特許文献１に開示される空気ばね異常検知システムは、４つの空気ばねの圧力値から算出される車体の左右アンバランスが左右閾値より大きく、鉄道車両が傾斜面に位置するとみなされる場合には、車体の対角アンバランスが対角閾値より大きい場合であっても空気ばねに異常が生じていないとみなす。このため、特許文献１に開示される空気ばね異常検知システムは、鉄道車両が傾斜面に位置する場合に空気ばねの故障の有無を判別することができない。換言すれば、特許文献１に開示される空気ばね異常検知システムは、鉄道車両の位置によって、空気ばねの故障の有無を判別できないことがある。なお、この課題は、鉄道車両だけでなく傾斜面を移動し得る移動体が備える空気ばねの故障の有無を判別する際に起こり得る。
　本開示は上述の事情に鑑みてなされたものであり、車両が傾斜面に位置しても、空気ばねの故障の有無を判別することが可能な故障判別装置、ブレーキ制御装置、および故障判別方法を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するために、本開示の故障判別装置は、取得部と、補償部と、判別部と、を備える。取得部は、車両が備える台車に設けられて車両が備える車体を支持する複数の空気ばねの圧力値を取得する。補償部は、車両の位置に応じて、複数の空気ばねの圧力値を補償する。判別部は、補償部で補償された複数の空気ばねの圧力値に基づいて、複数の空気ばねの故障の有無を判別する。
　本開示によれば、車両の位置に応じて補償した複数の空気ばねの圧力値に基づいて、複数の空気ばねの故障の有無を判別するため、車両が傾斜面に位置しても、空気ばねの故障の有無を判別することが可能となる。
実施の形態１に係る車両の正面図 実施の形態１に係る車両の側面図 実施の形態１に係る台車の上面図 実施の形態１に係る車両の正面図 実施の形態１に係る故障判別装置の構成を示すブロック図 実施の形態１に係る故障判別装置のハードウェア構成を示すブロック図 実施の形態１に係る故障判別装置が行う故障判別処理の動作の一例を示すフローチャート 実施の形態１に係るブレーキ制御装置の構成を示すブロック図 実施の形態２に係る車両の側面図 実施の形態２に係る台車の上面図 実施の形態２に係る故障判別装置の構成を示すブロック図 実施の形態２に係る故障判別装置が行う故障判別処理の動作の一例を示すフローチャート 実施の形態に係る故障判別装置が行う故障判別処理の動作の変形例を示すフローチャート
　以下、本開示の実施の形態に係る故障判別装置、ブレーキ制御装置および故障判別方法について図面を参照して詳細に説明する。なお図中、同一または同等の部分には同一の符号を付す。
　（実施の形態１）
　車両の一例である鉄道車両が備える空気ばねの故障の有無を判別する故障判別装置１および故障判別装置１を備えるブレーキ制御装置１０について実施の形態１で説明する。
　図１および図２に示すように、鉄道車両である車両６１は、車体６２と、車体６２を支持する台車６３，６４と、を備える。また車体６２の床下から台車６３，６４を見た図である図３に示すように、車両６１は、台車６３に設けられる空気ばね５１，５２と、台車６４に設けられる空気ばね５３，５４と、を備える。図３において、車体６２と空気ばね５１，５２，５３，５４との位置関係を明確にするために、車体６２の外形を点線で示す。
　図１から図３において、Ｘ軸は車両６１の進行方向に延び、Ｙ軸は車両６１の幅方向に延びる。Ｚ軸は、Ｘ軸およびＹ軸のそれぞれに直交する。図１から図３では、車両６１は水平面に位置しているものとする。換言すれば、図１から図３において、Ｚ軸は図１に一点鎖線で示す鉛直方向に延びる鉛直軸ＡＸに平行である。
　車両６１の各部について以下に説明する。
　車体６２は、図３に示すように、Ｘ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれに沿って二次元に配置された４つの空気ばね５１，５２，５３，５４に支持される。
　台車６３，６４は、車体６２の床下に、車両６１の進行方向、すなわちＸ軸方向に並べて設けられる。台車６３，６４の構造は同じである。台車６３には、車両６１の幅方向、すなわちＹ軸方向に並べられた空気ばね５１，５２が設けられる。台車６４には、Ｙ軸方向に並べられた空気ばね５３，５４が設けられる。
　図３に示す空気ばね５１，５２，５３，５４の構造は互いに同じである。空気ばね５１，５２，５３，５４には、図示しない空気タンクから配管を介して空気が供給される。図示しない調整弁によって、空気ばね５１，５２，５３，５４のそれぞれへの給気または空気ばね５１，５２，５３，５４のそれぞれからの排気を行うことで、空気ばね５１，５２，５３，５４の内部の空気の量および圧力が調節される。この結果、車体６２と台車６３，６４のそれぞれとの間隔が調節され、車体６２の傾きが調節される。
　鉄道車両の走行区間の内、曲線区間では、鉄道車両が安定して走行することを可能にするために、曲線の外側のレールは、曲線の内側のレールより高い位置に敷設されている。このため、曲線区間では、図４に示すように、車両６１が傾斜面に位置する。例えば、車両６１が傾斜面に差し掛かる際に、空気ばね５２の鉛直方向の位置が、空気ばね５１，５３，５４の鉛直方向の位置より低くなると、空気ばね５２の圧力値は、車両６１が水平に位置している場合より大きくなることがある。
　換言すれば、車両６１が図４に示すように傾斜面に位置すると、空気ばね５１，５２，５３，５４に異常が生じておらず、図１から図３に示すように車両６１が水平面に位置している状態から、車体６２の重量、および車体６２に乗車している乗客または車体６２に搭載されている貨物の重量に変化がない場合でも、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値が変動する。この結果、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値に偏りが生じる。空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値は、空気ばね５１，５２，５３，５４のそれぞれの内部の空気の圧力値である。
　図４の例では、傾斜面の下部に位置する空気ばね５２の圧力値は、図１の場合の空気ばね５２の圧力値より増大する。一方、図４において傾斜面の上部に位置する空気ばね５１の圧力値は、図１の場合の空気ばね５１の圧力値より減少する。この結果、図４において傾斜面の下部に位置する空気ばね５２の圧力値は増大し、傾斜面の上部に位置する空気ばね５１の圧力値は減少することで、空気ばね５１，５２の圧力値の差が増大する。
　図４では、車両６１の幅方向に傾斜している傾斜面を示したが、車両６１の進行方向に傾斜している傾斜面ならびに車両６１の進行方向および幅方向のそれぞれに傾斜している傾斜面においても同様に、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値に偏りが生じる。車両６１の位置によらず、具体的には、車両６１が傾斜面に位置しても、空気ばね５１，５２，５３，５４の故障の有無を判別可能な故障判別装置１について以下に説明する。
　図５に示す故障判別装置１は、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値を取得する取得部１１と、車両６１の位置に応じて、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値を補償する補償部１２と、補償部１２で補償された空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値に基づいて、空気ばね５１，５２，５３，５４の故障の有無を判別する判別部１３と、を備える。
　故障判別装置１の各部について以下に説明する。
　取得部１１は、空気ばね５１，５２，５３，５４のそれぞれの内部の空気の圧力を測定する圧力センサ７１，７２，７３，７４から測定値を取得する。詳細には、圧力センサ７１，７２，７３，７４はそれぞれ、空気ばね５１，５２，５３，５４の内部の空気の圧力に応じて電圧が変化する電気信号を出力する。そして、取得部１１は、例えば電圧検出回路を有し、圧力センサ７１，７２，７３，７４が出力する電気信号から、圧力センサ７１，７２，７３，７４の測定値、すなわち、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値を得る。そして、取得部１１は、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値を補償部１２に送る。空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値を、ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３，ＡＳ４とする。
　補償部１２は、車両６１の位置に応じて、取得部１１から取得した空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３，ＡＳ４を補償し、補償した空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値ＡＳ１’，ＡＳ２’，ＡＳ３’，ＡＳ４’を判別部１３に送る。
　具体的には、補償部１２は、車両６１が傾斜面に位置するか否かに応じて、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値を補償することが好ましい。例えば、補償部１２は、下記（１）式から下記（４）式に示すように、補償量Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４（単位：キロパスカル）のそれぞれと空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値（単位：キロパスカル）とを線型結合することで、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３，ＡＳ４を補償することが好ましい。上述の処理を行う補償部１２は、加算器および乗算器を用いて実現することができる。
　ＡＳ１’＝ｋ１・ＡＳ１＋ｋ２・Ｃ１　　　・・・（１）
　ＡＳ２’＝ｋ１・ＡＳ２＋ｋ２・Ｃ２　　　・・・（２）
　ＡＳ３’＝ｋ１・ＡＳ３＋ｋ２・Ｃ３　　　・・・（３）
　ＡＳ４’＝ｋ１・ＡＳ４＋ｋ２・Ｃ４　　　・・・（４）
　上記（１）式から上記（４）式における線型結合に用いられる係数ｋ１およびｋ２は、例えば試験走行またはシミュレーションの結果に応じて適宜定めることができる。例えば、ｋ１＝ｋ２＝１とし、補償部１２は、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３，ＡＳ４のそれぞれに、補償量Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４を加算することで、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３，ＡＳ４を補償すればよい。
　上記（１）式から上記（４）式で用いられる補償量Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４は、下記（５）式から下記（８）式に示すように定められることが好ましい。詳細には、補償量Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４の絶対値は、車両６１が傾斜面に位置する場合、傾斜面の傾斜角度の大きさに対して正の相関関係を有することが好ましい。具体的には、補償量Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４の絶対値は、車両６１が傾斜面に位置する場合、傾斜面の傾斜角度の大きさに応じて定められるカント量ＣＡに対して正の相関関係を有することが好ましい。
　Ｃ１＝ａ１・ＣＡ＋ｂ１　　　・・・（５）
　Ｃ２＝ａ２・ＣＡ＋ｂ２　　　・・・（６）
　Ｃ３＝ａ３・ＣＡ＋ｂ３　　　・・・（７）
　Ｃ４＝ａ４・ＣＡ＋ｂ４　　　・・・（８）
　カント量ＣＡは、図４に示すように、車両６１が位置する地点での左右のレールの高低差（単位：ミリメートル）を示す正数である。上記（５）式から上記（８）式において、係数ａ１，ａ２，ａ３，ａ４および係数ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４は、ミリメートルで表されるカント量ＣＡからキロパスカルで表される圧力値を算出するための単位変換に用いられる係数である。
　係数ａ１，ａ２，ａ３，ａ４および係数ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４はそれぞれ、空気ばね５１，５２，５３，５４の相互の位置関係に応じて定められることが好ましい。具体的には、係数ａ１，ａ２，ａ３，ａ４および係数ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４はそれぞれ、車両６１の位置ごとに、空気ばね５１，５２，５３，５４のそれぞれの鉛直方向の位置に応じて定められればよい。
　補償部１２は、空気ばね５１，５２，５３，５４のそれぞれの鉛直方向の位置に応じて定められた係数ａ１，ａ２，ａ３，ａ４および係数ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４に基づいて算出される補償量Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４を用いて、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３，ＡＳ４を補償することで、傾斜面の下部に位置する空気ばね５２の圧力値を減少させ、傾斜面の上部に位置する空気ばね５１の圧力値を増大させる。
　例えば、図４では、傾斜面の下部に位置する空気ばね５２の鉛直方向の位置は、傾斜面の上部に位置する空気ばね５１の鉛直方向の位置より低い。そこで、補償部１２は、鉛直方向下側に位置する空気ばね５２の圧力値ＡＳ２の補償に用いられる補償量Ｃ２を、負数である係数ａ２，ｂ２を用いて算出し、鉛直方向上側に位置する空気ばね５１の圧力値ＡＳ１の補償に用いられる補償量Ｃ１を、正数である係数ａ１，ｂ２を用いて算出する。
　具体的には、補償部１２は、負数である係数ａ２，ｂ２を用いて上記（６）式に基づいて算出した負数である補償量Ｃ２を、上記（２）式に示すように空気ばね５２の圧力値ＡＳ２に加算して、空気ばね５２の圧力値ＡＳ２を減少させる補償を行う。補償部１２は、正数である係数ａ１，ｂ１を用いて上記（５）式に基づいて算出した正数である補償量Ｃ１を、上記（１）式に示すように空気ばね５１の圧力値ＡＳ１に加算して、空気ばね５１の圧力値ＡＳ１を増大させる補償を行う。
　補償部１２は、車両６１の位置に応じたカント量ＣＡを図示しない記憶部に予め保持していればよい。車両６１の位置は、起点となる地点、例えば始発駅からの距離で表される。補償部１２は、車両６１の位置および車両６１の進行方向に応じた係数ａ１，ａ２，ａ３，ａ４および係数ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４を記憶部に予め保持していればよい。この場合、補償部１２は、例えば図示しない列車情報管理システムから車両６１の位置および車両６１の進行方向を取得し、カント量ＣＡ、係数ａ１，ａ２，ａ３，ａ４および係数ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４を算出する。そして、補償部１２は、上記（１）式から上記（８）式に基づいて、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３，ＡＳ４を補償する。
　判別部１３は、補償部１２で補償された空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値ＡＳ１’，ＡＳ２’，ＡＳ３’，ＡＳ４’に基づいて、空気ばね５１，５２，５３，５４の故障の有無を判別する。
　詳細には、判別部１３は、下記（９）式に示すように、対角にある一組の空気ばね５１，５４の補償部１２で補償された圧力値ＡＳ１’，ＡＳ４’の合計と対角にある他の一組の空気ばね５２，５３の補償部１２で補償された圧力値ＡＳ２’，ＡＳ３’の合計との差分の絶対値である車体６２の対角アンバランスＤＵを算出する。
　ＤＵ＝｜（ＡＳ１’＋ＡＳ４’）－（ＡＳ２’＋ＡＳ３’）｜
　・・・（９）
　そして、判別部１３は、対角アンバランスＤＵが第１閾値以上であるか否かを判別する。対角アンバランスＤＵが第１閾値以上であれば、空気ばね５１，５２，５３，５４のいずれかの故障が生じているとみなすことができる。一方、対角アンバランスＤＵが第１閾値未満であれば、空気ばね５１，５２，５３，５４の故障は生じていないとみなすことができる。第１閾値は、試験走行またはシミュレーションに基づいて、空気ばね５１，５２，５３，５４の故障が生じていない場合に、対角アンバランスＤＵが取り得る値より大きい値に設定されればよい。例えば、第１閾値は、空気ばね５１，５２，５３，５４の故障が生じておらず、車両６１が水平面に位置している場合に、対角にある一組の空気ばね５１，５４の圧力値ＡＳ１，ＡＳ４の合計と対角にある他の一組の空気ばね５２，５３の圧力値ＡＳ２，ＡＳ３の合計との差分の絶対値に応じて定められてもよい。
　上述の処理を行う判別部１３は、加算器、減算器、絶対値回路およびコンパレータを用いて実現することができる。
　判別部１３は、対角アンバランスＤＵが第１閾値以上である場合、空気ばね５１，５２，５３，５４のいずれかの故障が生じている旨の判別結果を出力することが好ましい。例えば、判別部１３は、ブレーキ制御装置１０、図示しない列車情報管理システム、運転台の表示装置等の車両６１に搭載されている車載機器に上記判別結果を送信してもよい。
　上述の故障判別装置１は、図６に示すように、各部を制御するハードウェア構成として、プロセッサ８１と、メモリ８２と、インターフェース８３と、を備える。プロセッサ８１、メモリ８２およびインターフェース８３は互いにバス８０で接続されている。故障判別装置１の各機能は、プロセッサ８１がメモリ８２に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。インターフェース８３は故障判別装置１と外部装置を接続し、通信を確立させるためのものである。詳細には、故障判別装置１は、インターフェース８３を介して、圧力センサ７１，７２，７３，７４に接続される。故障判別装置１は、インターフェース８３を介して後述のブレーキ制御装置１０が備えるブレーキ力算出部２１に接続される。インターフェース８３は、必要に応じて複数の種類のインターフェースモジュールを有する。
　図６では、故障判別装置１は、プロセッサ８１およびメモリ８２をそれぞれ１つずつ有するが、故障判別装置１は、複数のプロセッサ８１および複数のメモリ８２を有してもよい。この場合、複数のプロセッサ８１および複数のメモリ８２が連携することで、故障判別装置１の各機能が実行されればよい。
　上記構成を有する故障判別装置１が行う空気ばね５１，５２，５３，５４の故障の有無を判別する動作について図７を用いて以下に説明する。故障判別装置１は、車両６１が運行を開始すると、図７に示す処理を開始すればよい。車両６１が運行を開始するとは、例えばパンタグラフが上げられて架線を介して変電所から車両６１に電力が供給され、車両６１が走行可能な状態になることを示す。
　取得部１１は、圧力センサ７１，７２，７３，７４から空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３，ＡＳ４を取得する（ステップＳ１１）。
　補償部１２は、車両６１の位置に応じて、ステップＳ１１で取得された空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３，ＡＳ４を補償する（ステップＳ１２）。
　判別部１３は、ステップＳ１２で補償された空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値ＡＳ１’，ＡＳ２’，ＡＳ３’，ＡＳ４’から車体６２の対角アンバランスＤＵを算出する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３で算出された車体６２の対角アンバランスＤＵが第１閾値未満である場合（ステップＳ１４；Ｎｏ）、ステップＳ１５の処理は実行されず、故障判別装置１は、故障判別処理を終了する。
　ステップＳ１３で算出された車体６２の対角アンバランスＤＵが第１閾値以上である場合（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、判別部１３は、空気ばね５１，５２，５３，５４のいずれかの故障が生じている旨の判別結果を出力する（ステップＳ１５）。
　故障判別装置１が定められた間隔で上述の処理を繰り返すことで、車両６１の運行中に、車両６１が傾斜面に位置しても、空気ばね５１，５２，５３，５４の故障の有無を判別することができる。
　上述したように、車両６１が傾斜面に位置すると、空気ばね５１，５２，５３，５４に異常が生じておらず、車体６２の重量、および車体６２に乗車している乗客または車体６２に搭載されている貨物の重量に変化がない場合であっても、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値に偏りが生じる。空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値は、ブレーキ制御装置１０において、目標ブレーキ力の算出に用いられる。そこで、ブレーキ制御装置１０は、より精度よくブレーキ制御を行うために、故障判別装置１が備える補償部１２で補償された空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値を用いてブレーキ制御を行うことが好ましい。故障判別装置１を備え、故障判別装置１で補償された空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値を用いてブレーキ制御を行うブレーキ制御装置１０について以下に説明する。
　図８に示すブレーキ制御装置１０は、運転台に設けられるブレーキ設定器６５からブレーキ指令を取得し、ブレーキ指令に応じて流体源６６から供給される流体の圧力を調節し、圧力を調節した流体を機械ブレーキ装置６７が備えるブレーキシリンダに供給する。ブレーキシリンダに圧力が調節された流体が供給されると、機械ブレーキ装置６７が備えるピストンがブレーキシリンダの圧力に応じて摺動する。そして、ピストンに取り付けられた制輪子が車両６１の車輪に押し付けられることで、ブレーキ力が生じ、車両６１が減速する。実施の形態１では、流体源６６が供給する流体は空気である。図８において、空気の流れを実線で示し、電気信号を点線で示す。
　詳細には、ブレーキ制御装置１０は、故障判別装置１と、ブレーキ設定器６５から取得したブレーキ指令および故障判別装置１で補償された空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値に基づいて目標ブレーキ力を算出するブレーキ力算出部２１と、目標ブレーキ力に応じた空気の目標圧を算出し、目標圧に応じて電空変換弁２３を制御するブレーキ制御部２２と、を備える。
　ブレーキ制御装置１０はさらに、目標圧に応じて流体源６６から供給される空気の圧力を調節して中継弁２４に出力する電空変換弁２３と、電空変換弁２３が出力する空気の圧力である指令圧に応じて、流体源６６から供給される空気を圧縮して機械ブレーキ装置６７に供給する中継弁２４と、中継弁２４が出力する空気の圧力値を測定し、測定値をブレーキ制御部２２に送るシリンダ圧センサ２５と、を備える。
　ブレーキ制御装置１０の各部について以下に説明する。
　故障判別装置１は、上述の構成を有し、補償部１２で補償された空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値ＡＳ１’，ＡＳ２’，ＡＳ３’，ＡＳ４’をブレーキ力算出部２１に送る。
　ブレーキ力算出部２１は、ブレーキ指令が示す目標減速度を得るための目標ブレーキ力を算出する。詳細には、ブレーキ力算出部２１は、下記（１０）式に示すように、故障判別装置１から取得した、補償された空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値ＡＳ１’，ＡＳ２’，ＡＳ３’，ＡＳ４’から、車載機器を含む車体６２の重量、車体６２に乗車している乗客または車体６２に搭載されている貨物の重量、および台車６３，６４の重量の合計である総重量Ｍ１を算出する。
　Ｍ１＝ｄ１・（ＡＳ１’＋ＡＳ２’＋ＡＳ３’＋ＡＳ４’）／４＋Ｍ０
　・・・（１０）
　上記（１０）式において、係数ｄ１は、キロパスカルで表される補償された空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値ＡＳ１’，ＡＳ２’，ＡＳ３’，ＡＳ４’の平均値からキログラムで表される重量を算出するための単位変換に用いられる係数であり、空気ばね５１，５２，５３，５４の有効受圧面積に応じて定められる。上記（１０）式において、オフセット量Ｍ０は、台車６３，６４の重量の合計であり、予め定められている。ブレーキ力算出部２１は、係数ｄ１およびオフセット量Ｍ０を予め保持していればよい。
　そして、ブレーキ力算出部２１は、ブレーキ設定器６５から取得したブレーキ指令が示す目標減速度α１と、上記（１０）式に基づいて算出した総重量Ｍ１から、下記（１１）式に示すように、目標ブレーキ力Ｆ１を算出する。
　Ｆ１＝α１・Ｍ１　　　・・・（１１）
　ブレーキ制御部２２は、目標ブレーキ力Ｆ１を得るために、機械ブレーキ装置６７が備える制輪子を車両６１の車輪に押し付ける力である目標押付力を算出する。詳細には、ブレーキ制御部２２は、制輪子と車輪との接触面の摩擦係数μ１を予め保持しており、下記（１２）式に示すように、目標ブレーキ力Ｆ１を摩擦係数μ１で除算することで、目標押付力Ｎ１を算出する。
　Ｎ１＝Ｆ１／μ１　　　・・・（１２）
　ブレーキ制御部２２は、機械ブレーキ装置６７が有するピストンの摺動方向に直交する面の面積Ｓ１を予め保持しており、下記（１３）式に示すように、目標押付力Ｎ１をピストンの摺動方向に直交する面の面積Ｓ１で除算することで、ブレーキシリンダの目標圧Ｐ１を算出する。
　Ｐ１＝Ｎ１／Ｓ１　　　・・・（１３）
　さらにブレーキ制御部２２は、シリンダ圧センサ２５が測定した中継弁２４が機械ブレーキ装置６７に対して出力する空気の圧力に応じて、算出した目標圧Ｐ１を調節するフィードバック制御を行う。そして、ブレーキ制御部２２は、調節した目標圧Ｐ１’を示す電気信号を電空変換弁２３に送る。
　電空変換弁２３は、ブレーキ制御部２２から送られた電気信号が示す目標圧Ｐ１’に応じて、流体源６６から供給される空気の圧力を調節し、圧力が調節された空気を中継弁２４に出力する。
　中継弁２４は、電空変換弁２３が出力する空気の圧力を指令圧として、指令圧に応じて、流体源６６から供給される空気を圧縮して、圧縮した空気を機械ブレーキ装置６７に供給する。
　シリンダ圧センサ２５は、中継弁２４が出力する空気の圧力を測定し、測定した空気の圧力に応じて電圧が変化する電気信号をブレーキ制御部２２に出力する。なお中継弁２４が出力する空気の圧力は、機械ブレーキ装置６７が備えるブレーキシリンダの内部の空気の圧力に相当する。
　上述したようにブレーキ制御装置１０によって圧縮された空気が機械ブレーキ装置６７が備えるブレーキシリンダに供給されることで、制輪子が車両６１の車輪に押し付けられて、ブレーキ力が発生する。
　以上説明したとおり、実施の形態１に係る故障判別装置１は、車両６１の位置に応じて、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値を補償し、補償した空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値に基づいて、空気ばね５１，５２，５３，５４の故障の有無を判別する。このため、車両６１の位置によらず、空気ばね５１，５２，５３，５４の故障の有無を判別することが可能となる。詳細には、車両６１が傾斜面に位置する場合においても空気ばね５１，５２，５３，５４の故障の有無を判別することが可能である。
　またブレーキ制御装置１０は、目標ブレーキ力を算出する際に、故障判別装置１が備える補償部１２で補償された空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値を用いるため、車両６１の位置によらず、目標ブレーキ力を精度よく算出することができる。この結果、ブレーキ制御装置１０のブレーキ制御の精度が向上する。
　（実施の形態２）
　実施の形態１では、車体６２の対角アンバランスに基づいて、車体６２を支持する空気ばね５１，５２，５３，５４の故障の有無を判別したが、複数の車体の対角アンバランスに基づいて、複数の車体のそれぞれを支持する複数の空気ばねの故障の有無を判別してもよい。複数の車体の対角アンバランスに基づいて、複数の車体のそれぞれを支持する複数の空気ばねの故障の有無を判別する故障判別装置２について実施の形態２で説明する。
　実施の形態２に係る車両６１の各部について以下に説明する。
　図９に示すように、車両６１は、車体６２ａ，６２ｂと、車体６２ａを支持する台車６３ａ，６４ａと、車体６２ｂを支持する台車６３ｂ，６４ｂと、を備える。車体６２ａ，６２ｂは、連結器６８で連結されている。
　車体６２ａ，６２ｂの床下から台車６３ａ，６４ａ，６３ｂ，６４ｂを見た図である図１０に示すように、車両６１は、台車６３ａに設けられる空気ばね５１ａ，５２ａと、台車６４ａに設けられる空気ばね５３ａ，５４ａと、台車６３ｂに設けられる空気ばね５１ｂ，５２ｂと、台車６４ｂに設けられる空気ばね５３ｂ，５４ｂと、を備える。図１０において、車体６２ａと空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａとの位置関係および車体６２ｂと空気ばね５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂとの位置関係を明確にするために、車体６２ａ，６２ｂの外形を点線で示す。
　車体６２ａ，６２ｂの構造は、実施の形態１に係る車体６２の構造と同じである。また台車６３ａ，６４ａ，６３ｂ，６４ｂの構造は、実施の形態１に係る台車６３，６４の構造と同じである。台車６３ａには、Ｙ軸方向に並べられた空気ばね５１ａ，５２ａが設けられる。台車６４ａには、Ｙ軸方向に並べられた空気ばね５３ａ，５４ａが設けられる。台車６３ｂには、Ｙ軸方向に並べられた空気ばね５１ｂ，５２ｂが設けられる。台車６４ｂには、Ｙ軸方向に並べられた空気ばね５３ｂ，５４ｂが設けられる。
　空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの構造は互いに同じであり、実施の形態１に係る空気ばね５１，５２，５３，５４の構造と同じである。
　上記構成を有する車両６１が傾斜面に位置しても、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの故障の有無を判別可能な故障判別装置２について以下に説明する。
　図１１に示す故障判別装置２は、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値を取得する取得部１４と、車両６１の位置に応じて、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値を補償する補償部１５と、補償部１５で補償された空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値に基づいて、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの故障の有無を判別する判別部１６と、を備える。
　故障判別装置２の各部について以下に説明する。
　取得部１４は、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂのそれぞれの内部の空気の圧力を測定する圧力センサ７１ａ，７２ａ，７３ａ，７４ａ，７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂから測定値を取得する。圧力センサ７１ａ，７２ａ，７３ａ，７４ａ，７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂの構造は互いに同じであり、実施の形態１に係る圧力センサ７１，７２，７３，７４の構造と同じである。
　詳細には、圧力センサ７１ａ，７２ａ，７３ａ，７４ａ，７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂはそれぞれ、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの内部の空気の圧力に応じて電圧が変化する電気信号を出力する。そして、取得部１４は、圧力センサ７１ａ，７２ａ，７３ａ，７４ａ，７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂが出力する電気信号から、圧力センサ７１ａ，７２ａ，７３ａ，７４ａ，７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂの測定値、すなわち、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値を得る。
　そして、取得部１４は、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値を補償部１５に送る。空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値を、ＡＳ１ａ，ＡＳ２ａ，ＡＳ３ａ，ＡＳ４ａ，ＡＳ１ｂ，ＡＳ２ｂ，ＡＳ３ｂ，ＡＳ４ｂとする。
　補償部１５は、車両６１の位置に応じて、取得部１４から取得した空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値ＡＳ１ａ，ＡＳ２ａ，ＡＳ３ａ，ＡＳ４ａ，ＡＳ１ｂ，ＡＳ２ｂ，ＡＳ３ｂ，ＡＳ４ｂを補償し、補償した空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値ＡＳ１ａ’，ＡＳ２ａ’，ＡＳ３ａ’，ＡＳ４ａ’，ＡＳ１ｂ’，ＡＳ２ｂ’，ＡＳ３ｂ’，ＡＳ４ｂ’を判別部１６に送る。
　補償部１５は、実施の形態１と同様に、上記（１）式から上記（８）式に基づいて、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａの圧力値ＡＳ１ａ，ＡＳ２ａ，ＡＳ３ａ，ＡＳ４ａを補償する。補償部１５は、実施の形態１と同様に、上記（１）式から上記（８）式に基づいて、空気ばね５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値ＡＳ１ｂ，ＡＳ２ｂ，ＡＳ３ｂ，ＡＳ４ｂを補償する。上述の処理を行う補償部１５は、加算器および乗算器を用いて実現することができる。
　判別部１６は、補償部１５で補償された空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値ＡＳ１ａ’，ＡＳ２ａ’，ＡＳ３ａ’，ＡＳ４ａ’，ＡＳ１ｂ’，ＡＳ２ｂ’，ＡＳ３ｂ’，ＡＳ４ｂ’に基づいて、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの故障の有無を判別する。
　詳細には、判別部１６は、実施の形態１と同様に、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａの圧力値ＡＳ１ａ’，ＡＳ２ａ’，ＡＳ３ａ’，ＡＳ４ａ’に基づいて、上記（９）式から、車体６２ａの対角アンバランスＤＵａを算出する。判別部１６は、実施の形態１と同様に、空気ばね５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値ＡＳ１ｂ’，ＡＳ２ｂ’，ＡＳ３ｂ’，ＡＳ４ｂ’に基づいて、上記（９）式から、車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂを算出する。
　そして、判別部１６は、車体６２ａの対角アンバランスＤＵａおよび車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂのばらつきに基づいて、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの故障の有無を判別する。詳細には、判別部１６は、車体６２ａの対角アンバランスＤＵａと車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂとの差分が差分閾値以上であるか否かを判別する。車体６２ａの対角アンバランスＤＵａと車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂとの差分が差分閾値以上であれば、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂのいずれかの故障が生じているとみなすことができる。
　一方、車体６２ａの対角アンバランスＤＵａと車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂとの差分が差分閾値未満であれば、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの故障は生じていないとみなすことができる。差分閾値は、試験走行またはシミュレーションに基づいて、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの故障が生じていない場合に車体６２ａの対角アンバランスＤＵａと車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂの差分が取り得る値より大きい値に設定されればよい。
　上述の処理を行う判別部１６は、加算器、減算器、絶対値回路およびコンパレータを用いて実現することができる。
　判別部１６は、車体６２ａの対角アンバランスＤＵａと車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂとの差分が差分閾値以上である場合、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂのいずれかの故障が生じている旨の判別結果を出力することが好ましい。例えば、判別部１６は、ブレーキ制御装置１０、図示しない列車情報管理システム、運転台の表示装置等の車両６１に搭載されている車載機器に上記判別結果を送信してもよい。
　上述の故障判別装置２は、実施の形態１に係る故障判別装置１と同様のハードウェア構成で実現することができる。
　上記構成を有する故障判別装置２が行う空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの故障の有無を判別する動作について図１２を用いて以下に説明する。故障判別装置２は、車両６１が運行を開始すると、図１２に示す処理を開始すればよい。
　取得部１４は、圧力センサ７１ａ，７２ａ，７３ａ，７４ａ，７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂから空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値ＡＳ１ａ，ＡＳ２ａ，ＡＳ３ａ，ＡＳ４ａ，ＡＳ１ｂ，ＡＳ２ｂ，ＡＳ３ｂ，ＡＳ４ｂを取得する（ステップＳ２１）。
　補償部１５は、車両６１の位置に応じて、ステップＳ２１で取得された空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値ＡＳ１ａ，ＡＳ２ａ，ＡＳ３ａ，ＡＳ４ａ，ＡＳ１ｂ，ＡＳ２ｂ，ＡＳ３ｂ，ＡＳ４ｂを補償する（ステップＳ２２）。
　判別部１６は、ステップＳ２２で補償された空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値ＡＳ１ａ’，ＡＳ２ａ’，ＡＳ３ａ’，ＡＳ４ａ’，ＡＳ１ｂ’，ＡＳ２ｂ’，ＡＳ３ｂ’，ＡＳ４ｂ’から車体６２ａの対角アンバランスＤＵａおよび車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂを算出する（ステップＳ２３）。車体６２ａの対角アンバランスＤＵａと車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂとの差分が差分閾値未満である場合（ステップＳ２４；Ｎｏ）、ステップＳ２５の処理は実行されず、故障判別装置２は、故障判別処理を終了する。
　車体６２ａの対角アンバランスＤＵａと車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂとの差分が差分閾値以上である場合（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、判別部１６は、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂのいずれかの故障が生じている旨の判別結果を出力する（ステップＳ２５）。
　故障判別装置２が定められた間隔で上述の処理を繰り返すことで、車両６１の運行中に、車両６１の位置によらず、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの故障の有無を判別することができる。
　ブレーキ制御装置１０の構成は、実施の形態１と同様である。ブレーキ制御装置１０が備えるブレーキ力算出部２１は、故障判別装置２が備える補償部１５で補償された空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値ＡＳ１ａ’，ＡＳ２ａ’，ＡＳ３ａ’，ＡＳ４ａ’，ＡＳ１ｂ’，ＡＳ２ｂ’，ＡＳ３ｂ’，ＡＳ４ｂ’に基づいて、各機械ブレーキ装置６７の目標ブレーキ力を算出する。
　以上説明したとおり、実施の形態２に係る故障判別装置２は、車両６１の位置に応じて、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値を補償する。そして、故障判別装置２は、補償された空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの圧力値に基づいて、車体６２ａの対角アンバランスＤＵａおよび車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂを算出し、車体６２ａの対角アンバランスＤＵａおよび車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂのばらつきに基づいて、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの故障の有無を判別する。車体６２ａの対角アンバランスＤＵａおよび車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂのばらつきに基づいて、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの故障の有無を判別するため、故障判別の精度を向上させることが可能となる。
　本開示は、上述の実施の形態に限られない。上述の実施の形態は組み合わせることができる。例えば、故障判別装置２は、図１３に示す故障判別処理の動作を行ってもよい。詳細には、図１２のステップＳ２１からＳ２３の処理の後、故障判別装置２が備える判別部１６は、実施の形態１と同様に、車体６２ａの対角アンバランスＤＵａが第１閾値以上であるか否かを判別し、さらに車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂが第１閾値以上であるか否かを判別してもよい（ステップＳ１４）。
　車体６２ａの対角アンバランスＤＵａおよび車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂのいずれも第１閾値未満である場合は（ステップＳ１４；Ｎｏ）、後続のステップＳ２４，Ｓ２５の処理は実行されず、故障判別装置２は、故障判別処理を終了する。車体６２ａの対角アンバランスＤＵａおよび車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂのいずれかが第１閾値以上である場合であっても（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、車体６２ａの対角アンバランスＤＵａと車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂとの差分が差分閾値未満である場合（ステップＳ２４；Ｎｏ）、ステップＳ２５の処理は実行されず、故障判別装置２は、故障判別処理を終了する。
　車体６２ａの対角アンバランスＤＵａおよび車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂのいずれかが第１閾値以上である場合であって（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、車体６２ａの対角アンバランスＤＵａと車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂとの差分が差分閾値以上である場合（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、判別部１６は、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂのいずれかの故障が生じている旨の判別結果を出力する（ステップＳ２５）。
　判別部１３は、任意の手法で空気ばね５１，５２，５３，５４の故障の有無を判別することができる。一例として、判別部１３は、下記（１４）式に示すように、車体６２の幅方向アンバランスＷＵを算出し、幅方向アンバランスＷＵが第２閾値以上であるか否かを判別してもよい。
　ＷＵ＝｜ＡＳ１＋ＡＳ３－（ＡＳ２＋ＡＳ４）｜　　　・・・（１４）
　幅方向アンバランスＷＵが第２閾値以上であれば、空気ばね５１，５２，５３，５４のいずれかの故障が生じているとみなすことができる。一方、幅方向アンバランスＷＵが第２閾値未満であれば、空気ばね５１，５２，５３，５４の故障は生じていないとみなすことができる。第２閾値は、試験走行またはシミュレーションに基づいて、空気ばね５１，５２，５３，５４の故障が生じていない場合に幅方向アンバランスＷＵが取り得る値より大きい値に設定されればよい。
　同様に、判別部１６は、上記（１４）式に基づいて、車体６２ａの幅方向アンバランスＷＵａおよび車体６２ｂの幅方向アンバランスＷＵｂを算出し、車体６２ａの幅方向アンバランスＷＵａと車体６２ｂの幅方向アンバランスＷＵｂとの差分が差分閾値以上であるか否かを判別してもよい。
　判別部１６は、３つ以上の車体の対角アンバランスまたは幅方向アンバランスのばらつきに基づいて、各車体を支持するばねの故障の有無を判別してもよい。
　判別部１６が故障の有無の判別に用いる対角アンバランスのばらつきは、対角アンバランスの差分に限られない。一例として、判別部１６は、各車体の対角アンバランスの平均値が定められた範囲にあるか否かを判別してもよい。他の一例として、各車体の対角アンバランスの最大値および最小値が定められた範囲にあるか否かを判別してもよい。
　また判別部１３は、タイマを有し、対角アンバランスＤＵが第１閾値以上である状態が定められた時間以上継続するか否かを判別してもよい。対角アンバランスが第１閾値以上である状態が定められた時間以上継続した場合に、空気ばね５１，５２，５３，５４の故障が生じているとみなすことができる。
　同様に、判別部１６は、タイマを有し、車体６２ａの対角アンバランスＤＵａと車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂとの差分が差分閾値以上である状態が定められた時間以上継続するか否かを判別してもよい。車体６２ａの対角アンバランスＤＵａと車体６２ｂの対角アンバランスＤＵｂとの差分が差分閾値以上である状態が定められた時間以上継続した場合に、空気ばね５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの故障が生じているとみなすことができる。
　補償部１２，１５が用いる補償量は上述の例に限られない。一例として、補償部１２，１５は、カント量ＣＡとして車両６１が位置する地点の傾斜面の傾斜角度を用いて、補償量Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４を算出してもよい。この場合、係数ａ１，ａ２，ａ３，ａ４および係数ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４は、角度からキロパスカルで表される圧力値を算出するための単位変換に用いられる係数である。
　車両６１は、分岐器が設置されている車庫を走行する際には低速で走行する。分岐器を走行する際には、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値の偏りが生じやすいため、判別部１３は、車両６１の速度が速度閾値以上である場合に、故障判別の処理を行ってもよい。速度閾値は、車庫を走行する際の車両６１の速度より大きい値に設定されればよい。
　ブレーキ力算出部２１は、上記（１０）式に限られず、空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値から、任意の手法で総重量Ｍ１を算出すればよい。一例として、ブレーキ力算出部２１は、下記（１５）式から下記（１８）式のいずれかを用いて、総重量Ｍ１を算出してもよい。
　Ｍ１＝ｄ１・（ＡＳ１’＋ＡＳ２’）／２＋Ｍ０　　　・・・（１５）
　Ｍ１＝ｄ１・（ＡＳ１’＋ＡＳ３’）／２＋Ｍ０　　　・・・（１６）
　Ｍ１＝ｄ１・（ＡＳ１’＋ＡＳ４’）／２＋Ｍ０　　　・・・（１７）
　Ｍ１＝ｄ１・（ＡＳ１’＋ＡＳ２’＋ＡＳ３’）／３＋Ｍ０
　・・・（１８）
　ブレーキ力算出部２１は、故障判別装置１，２が備える判別部１３，１６から判別結果を取得してもよい。一例として、ブレーキ力算出部２１は、故障が生じている旨の判別結果を取得すると、総重量Ｍ１の初期値を用いて目標ブレーキ力を算出してもよい。ブレーキ力算出部２１は、総重量Ｍ１の初期値を予め保持していればよい。
　実施の形態１では１つの車体６２を備える車両６１を例示したが、車両６１は、複数の車体６２を備えてもよい。この場合、故障判別装置１は、各車体６２を支持する空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値に基づいて、各車体６２について、空気ばね５１，５２，５３，５４の故障の有無を判別すればよい。
　この場合、ブレーキ力算出部２１は、故障判別装置１が備える判別部１３から、故障が生じている旨の判別結果を取得すると、故障が生じていない車体６２を支持する空気ばね５１，５２，５３，５４の圧力値に基づいて目標ブレーキ力を算出してもよい。
　故障判別装置１，２は、車両６１に搭載されてもよいし、車両６１の外部、例えば、運転指令所に設けられてもよい。故障判別装置１，２は、列車情報管理システムの一機能として実現されてもよい。
　車両６１は、上述の例に限られない。一例として、車両６１は、鉄道車両に限られず、傾斜面を移動し得る任意の移動体であればよい。他の一例として、車両６１は、２つの車体６２ａ，６２ｂと３つの台車６３ａ，６３ｂ，６４ａとを備えてもよい。この場合、台車６３ｂが２つの車体６２ａ，６２ｂを支持する連接台車である。
　本開示は、本開示の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この開示を説明するためのものであり、本開示の範囲を限定するものではない。すなわち、本開示の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の開示の意義の範囲内で施される様々な変形が、この開示の範囲内とみなされる。
　１，２　故障判別装置、１０　ブレーキ制御装置、１１，１４　取得部、１２，１５　補償部、１３，１６　判別部、２１　ブレーキ力算出部、２２　ブレーキ制御部、２３　電空変換弁、２４　中継弁、２５　シリンダ圧センサ、５１，５２，５３，５４，５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂ　空気ばね、６１　車両、６２，６２ａ，６２ｂ　車体、６３，６４，６３ａ，６４ａ，６３ｂ，６４ｂ　台車、６５　ブレーキ設定器、６６　流体源、６７　機械ブレーキ装置、６８　連結器、７１，７２，７３，７４，７１ａ，７２ａ，７３ａ，７４ａ，７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂ　圧力センサ、８０　バス、８１　プロセッサ、８２　メモリ、８３　インターフェース、ＡＸ　鉛直軸。

Claims (11)

  1. 　車両が備える台車に設けられて前記車両が備える車体を支持する複数の空気ばねの圧力値を取得する取得部と、
    　前記車両の位置に応じて、前記複数の空気ばねの圧力値を補償する補償部と、
    　前記補償部で補償された前記複数の空気ばねの前記圧力値に基づいて、前記複数の空気ばねの故障の有無を判別する判別部と、
    　を備える故障判別装置。
  2. 　前記補償部は、前記車両が傾斜面に位置するか否かに応じて、前記複数の空気ばねの前記圧力値を補償する、
    　請求項１に記載の故障判別装置。
  3. 　前記補償部は、前記車両が前記傾斜面に位置する場合、絶対値が前記傾斜面の傾斜角度の大きさに対して正の相関関係を有する補償量に基づいて、前記複数の空気ばねの前記圧力値を補償する、
    　請求項２に記載の故障判別装置。
  4. 　前記補償部は、前記補償量と前記複数の空気ばねのそれぞれの前記圧力値とを線型結合することで、前記複数の空気ばねのそれぞれの前記圧力値を補償する、
    　請求項３に記載の故障判別装置。
  5. 　前記補償部は、前記複数の空気ばねの相互の位置関係に応じて前記複数の空気ばねのそれぞれに対して定められた前記補償量を用いて、前記複数の空気ばねのそれぞれの前記圧力値を補償する、
    　請求項３または４に記載の故障判別装置。
  6. 　前記補償部は、前記車両が前記傾斜面に位置する場合、前記複数の空気ばねの内、前記傾斜面の下部に位置する前記空気ばねの前記圧力値を減少させる補償を行い、前記複数の空気ばねの内、前記傾斜面の上部に位置する前記空気ばねの前記圧力値を増大させる補償を行う、
    　請求項３から５のいずれか１項に記載の故障判別装置。
  7. 　前記複数の空気ばねは、前記車体ごとに、前記車両の進行方向および前記車両の幅方向のそれぞれに沿って二次元に配置され、前記車体を支持する４つの空気ばねを含み、
    　前記判別部は、同じ前記車体を支持する前記４つの空気ばねの前記補償部で補償された前記圧力値に基づいて、前記４つの空気ばねの故障の有無を判別する、
    　請求項１から６のいずれか１項に記載の故障判別装置。
  8. 　前記判別部は、前記４つの空気ばねの前記補償部で補償された前記圧力値に基づいて、前記４つの空気ばねの内、対角にある一組の前記空気ばねの前記補償部で補償された前記圧力値の合計と前記４つの空気ばねの内、対角にある他の一組の前記空気ばねの前記補償部で補償された前記圧力値の合計との差分の絶対値である前記車体の対角アンバランスを算出し、前記車体の前記対角アンバランスに基づいて前記４つの空気ばねの故障の有無を判別する、
    　請求項７に記載の故障判別装置。
  9. 　前記車両は複数の前記車体を備え、
    　前記判別部は、前記複数の車体のそれぞれについて、前記複数の車体のそれぞれを支持する前記４つの空気ばねの前記補償部で補償された前記圧力値に基づいて前記車体の前記対角アンバランスを算出し、前記複数の車体のそれぞれの前記対角アンバランスに基づいて、前記複数の車体のそれぞれを支持する前記４つの空気ばねの故障の有無を判別する、
    　請求項８に記載の故障判別装置。
  10. 　車両を減速させるブレーキ力を生じさせるブレーキ装置を制御するブレーキ制御装置であって、
    　請求項１から９のいずれか１項に記載の故障判別装置と、
    　前記車両の目標減速度を示すブレーキ指令を取得し、前記目標減速度および前記故障判別装置が備える前記補償部で補償された前記複数の空気ばねの前記圧力値に基づいて、前記目標減速度を得るための目標ブレーキ力を算出するブレーキ力算出部と、
    　前記ブレーキ力算出部で算出された前記目標ブレーキ力に応じて、前記ブレーキ装置を制御するブレーキ制御部と、
    　を備えるブレーキ制御装置。
  11. 　車両の位置に応じて、前記車両が備える台車に設けられて前記車両が備える車体を支持する複数の空気ばねの圧力値を補償し、
    　前記複数の空気ばねの補償された前記圧力値に基づいて、前記複数の空気ばねの故障の有無を判別する、
    　故障判別方法。
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