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【発明の名称】 鉄道車両用ブレーキ制御装置
【発明者】 【氏名】前田 渉
【要約】 【課題】ある車両の電気ブレーキに故障が発生した場合でも、その時点で保有する他の車両の電気ブレーキ力を有効に活用する鉄道車両用ブレーキ制御装置を提供する。

【解決手段】一の動力車の電気ブレーキに故障が発生したとき、この動力車を付随車とみなし、他の健全な動力車の電気ブレーキを優先してブレーキ制御を行う。
【特許請求の範囲】
【請求項１】少なくとも２両の動力車を含む単位組成に対するブレーキ制御を行う鉄道車両用ブレーキ制御装置において、一の動力車の電気ブレーキに故障が発生したとき、この動力車を付随車とみなし、他の健全な動力車の電気ブレーキを優先したブレーキ制御を行う制御部を備えたことを特徴とする鉄道車両用ブレーキ制御装置。
【請求項２】前記制御部は、動力車より付随車を優先した空気ブレーキの遅れ込め制御を行う請求項１記載の鉄道車両用ブレーキ制御装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄道車両用ブレーキ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、特公昭５８−２５２１号公報に記載された従来の鉄道車両用ブレーキ制御装置によれば、２両の動力車を含む単位組成ごとにブレーキシステムが構成されており、通常は、電気ブレーキと空気ブレーキとを併用して列車全体で必要なブレーキ力がまかなわれる。ある動力車の電気ブレーキが故障した場合には、その電気ブレーキが負担するはずであったブレーキ力を、各車両の空気ブレーキ装置が均等に分担する。また、特開昭６０−９８８０１号公報に記載された従来の鉄道車両用ブレーキ制御装置によれば、通常は、２両の動力車の電気ブレーキにより、付随車の必要ブレーキ力もまかなわれる。そして、ある動力車の電気ブレーキが故障した場合には、その電気ブレーキが負担するはずであったブレーキ力を、当該動力車の空気ブレーキ装置及びその付随車の空気ブレーキ装置が、それぞれ応分に負担する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の鉄道車両用ブレーキ制御装置では、ある動力車の電気ブレーキに故障が発生すると、空気ブレーキが即座にこれを補うように動作するため、他の健全な動力車の電気ブレーキ力に余裕があっても、これを活用することができなかった。
【０００４】上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、ある車両の電気ブレーキに故障が発生した場合でも、その時点で保有する他の車両の電気ブレーキ力を有効に活用する鉄道車両用ブレーキ制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも２両の動力車を含む単位組成に対するブレーキ制御を行う鉄道車両用ブレーキ制御装置において、一の動力車の電気ブレーキに故障が発生したとき、この動力車を付随車とみなし、他の健全な動力車の電気ブレーキを優先したブレーキ制御を行う制御部を備えたことを特徴とする（請求項１）。上記のように構成された鉄道車両用ブレーキ制御装置において、制御部は、一の動力車の電気ブレーキに故障が発生したとき、この動力車を付随車とみなし、他の健全な動力車の電気ブレーキを優先したブレーキ制御を行う。従って、故障が発生した動力車が最初から付随車であった単位組成の場合と同様なブレーキ制御が行われ、健全な動力車の電気ブレーキが活用される。
【０００６】また、上記鉄道車両用ブレーキ制御装置において、制御部は、動力車より付随車を優先した空気ブレーキの遅れ込め制御を行うものであってもよい（請求項２）。この場合、健全な動力車においては、必要なブレーキ力に対して電気ブレーキでは足りない状態に至るまで、空気ブレーキが作用しない。これにより、低レベルの空制補足（空気ブレーキによる制動補足）段階では動力車において電気ブレーキと空気ブレーキとの併用が防止される。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１の実施形態による鉄道車両用ブレーキ制御装置の構成を、列車の構成と共に示すブロック図である。図において、この列車は２両の動力車Ｍ１，Ｍ２と、２両の付随車Ｔ１，Ｔ２とにより編成されているものとする。また、これらの４両は、共通のブレーキ指令に基づいてブレーキ制御装置ＢＣにより制御されるブレーキ制御上の１単位組成を成しているものとする。
【０００８】先頭の付随車Ｔ１には、運転士のブレーキ操作に基づいてブレーキ指令を出力するブレーキ指令器１、車両の総重量（車体及び乗客の重量の総和）に応じた応荷重信号を出力する応荷重装置４、及び、空気圧で制輪子を動作させる空気ブレーキ装置９が搭載されている。２両目の動力車Ｍ１には、図示しない電動機の他、電動機に回生制動を行わせるための電気ブレーキ制御装置であるＶＶＶＦ（可変電圧可変周波数）装置２、応荷重装置５、ブレーキ制御装置ＢＣの中枢を成す制御部としてのブレーキ受量器８及び空気ブレーキ装置１０が搭載されている。３両目の動力車Ｍ２には、図示しない電動機の他、ＶＶＶＦ装置３、応荷重装置６及び空気ブレーキ装置１１が搭載されている。また、４両目の付随車Ｔ２には、応荷重装置７及び空気ブレーキ装置１２が搭載されている。
【０００９】上記ブレーキ受量器８には、ブレーキ指令器１からのブレーキ指令Ｂｒ、及び、応荷重装置４，５，６，７からそれぞれ応荷重信号ＷＴ１，ＷＭ１，ＷＭ２，ＷＴ２が入力される。また、ブレーキ受量器８には、相互に接続されたＶＶＶＦ装置２及び３から、回生ブレーキ力に相当する回生等価信号Ｓ１、ＶＶＶＦ装置２が故障の場合に出力される故障信号Ｓ２、ＶＶＶＦ装置３が故障の場合に出力される故障信号Ｓ３がそれぞれ入力される。また、ブレーキ受量器８からＶＶＶＦ装置２及び３に、電気（回生）ブレーキの指令である電制指令信号Ｓｅが出力される。空気ブレーキ装置９〜１２は、ブレーキ受量器８から空気ブレーキの指令である空制指令信号を受けて動作する。
【００１０】次に、上記ブレーキ制御装置ＢＣにおけるブレーキ受量器８の動作について図２のフローチャートを参照して説明する。ブレーキ指令器１からブレーキ指令Ｂｒが入力されると、ブレーキ受量器８は図２に示す動作を開始する。まず、ステップ１０１において、ブレーキ受量器８は、必要とするブレーキ力を演算する。ここで、各車Ｍ１，Ｍ２，Ｔ１，Ｔ２の必要ブレーキ力をそれぞれｍ１，ｍ２，ｔ１，ｔ２とすると、ｍ１＝Ｂｒ×ＷＭ１ｍ２＝Ｂｒ×ＷＭ２ｔ１＝Ｂｒ×ＷＴ１ｔ２＝Ｂｒ×ＷＴ２である。これらの値に基づいてブレーキ受量器８は、列車全体の必要ブレーキ力（ｍ１＋ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）を演算する。
【００１１】続いてブレーキ受量器８は、ステップ１０２において、動力車Ｍ１のＶＶＶＦ装置２が故障しているか否かを故障信号Ｓ２の有無により判断する。判断結果がノーの場合、ブレーキ受量器８はステップ１０３に進み、動力車Ｍ２のＶＶＶＦ装置３が故障しているか否かを故障信号Ｓ３の有無により判断する。ここで、判断結果がノーであれば、ＶＶＶＦ装置２及び３は共に正常である。このとき、ブレーキ受量器８はステップ１０４に進み、２Ｍ２Ｔ制御（詳細後述）を実行する。その後、ブレーキ受量器８はステップ１０５において、ＶＶＶＦ装置２及び３に対する電制指令Ｓｅ及び所定の空制補足指令を出力し、当該フローチャートの動作を終える。
【００１２】上記ステップ１０３において、判断結果がイエスであれば、ＶＶＶＦ装置２が正常で、ＶＶＶＦ装置３が故障である。このとき、ブレーキ受量器８はステップ１０６に進み、動力車Ｍ２を付随車（Ｔ車）とみなした１Ｍ３Ｔ制御（詳細後述）を実行する。その後、ブレーキ受量器８はステップ１０７において、ＶＶＶＦ装置２に対する電制指令Ｓｅ及び所定の空制補足指令を出力し、当該フローチャートの動作を終える。
【００１３】また、上記ステップ１０２において、判断結果がイエスである場合には、ブレーキ受量器８はステップ１０８の進み、動力車Ｍ２のＶＶＶＦ装置３が故障しているか否かを故障信号Ｓ３の有無により判断する。判断結果がノーであれば、ＶＶＶＦ装置２が故障で、ＶＶＶＦ装置３が正常である。このとき、ブレーキ受量器８はステップ１０９に進み、動力車Ｍ１を付随車（Ｔ車）とみなした１Ｍ３Ｔ制御（詳細後述）を実行する。その後、ブレーキ受量器８はステップ１１０において、ＶＶＶＦ装置３に対する電制指令Ｓｅ及び所定の空制補足指令を出力し、当該フローチャートの動作を終える。
【００１４】また、上記ステップ１０８において、判断結果がイエスであれば、ＶＶＶＦ装置２も３も故障である。このとき、ブレーキ受量器８はステップ１１１に進み、回生解放すなわち、回生制動を解放する制御（詳細後述）を実行する。その後、ブレーキ受量器８はステップ１１２において所定の空制指令を出力し（電制指令Ｓｅは出力しない。）、当該フローチャートの動作を終える。
【００１５】上記２Ｍ２Ｔ制御とは、動力車（Ｍ車）２両及び、付随車（Ｔ車）２両による単位組成に対する制御を意味する。具体的には、回生等価信号Ｓ１に相当する回生ブレーキ力をＦ、動力車Ｍ１，Ｍ２，付随車Ｔ１，Ｔ２のそれぞれにおける空気ブレーキによる制動補足量（以下、空制補足量という。）をＦＭ１，ＦＭ２，ＦＴ１，ＦＴ２とすると、Ｆ≧（ｍ１＋ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）のとき、 ＦＭ１＝ＦＭ２＝ＦＴ１＝ＦＴ２＝０ ．．．（１）
である。すなわち、列車全体の必要ブレーキ力（ｍ１＋ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）を回生ブレーキ力Ｆのみでまかなえるときは、空気ブレーキが使用されない。
【００１６】次に、（ｍ１＋ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）＞Ｆ≧ｍ１＋ｍ２のとき、 ＦＭ１＝ＦＭ２＝０ ．．．（２）
ＦＴ１＝〔（ｔ１＋ｔ２）−｛Ｆ−（ｍ１＋ｍ２）｝〕×ｔ１／（ｔ１＋ｔ２）
．．．（３）
ＦＴ２＝〔（ｔ１＋ｔ２）−｛Ｆ−（ｍ１＋ｍ２）｝〕×ｔ２／（ｔ１＋ｔ２）
．．．（４）
である。すなわち、列車全体の必要ブレーキ力（ｍ１＋ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）に対して回生ブレーキ力Ｆのみでは不足するが、Ｍ車に関しては回生ブレーキ力Ｆのみで足りるという状態である場合、Ｍ車の空気ブレーキは使用されず、Ｔ車の空気ブレーキが、不足ブレーキ力に応じて優先的に使用される。なお、この場合の空制補足量の合計は、 ＦＭ１＋ＦＭ２＋ＦＴ１＋ＦＴ２＝ｍ１＋ｍ２＋ｔ１＋ｔ２−Ｆ ．．．
（５）
であり、これは、列車全体の必要ブレーキ力から回生ブレーキ力Ｆを引いたものである。
【００１７】一方、Ｆ＜ｍ１＋ｍ２のとき、 ＦＭ１＝｛（ｍ１＋ｍ２）−Ｆ｝×ｍ１／（ｍ１＋ｍ２） ．．．（６）
ＦＭ２＝｛（ｍ１＋ｍ２）−Ｆ｝×ｍ２／（ｍ１＋ｍ２） ．．．（７）
ＦＴ１＝ｔ１ ．．．（８）
ＦＴ２＝ｔ２ ．．．（９）
となる。すなわち、回生ブレーキ力Ｆが（ｍ１＋ｍ２）の値に対しても不足すると、その不足ブレーキ力に応じてＭ車の空気ブレーキが使用される。また、Ｔ車の空制補足量は一定値となる。なお、この場合の空制補足量の合計を表す式は、上記（５）式と同じである。
【００１８】上記（１）〜（４）式及び（６）〜（９）式に基づいて空制補足量が演算されることにより、不足ブレーキ力に対する空制補足量は、図３のグラフに示すようになる。すなわち、低レベルの空制補足段階ではＴ車の空制補足量が優先的に立ち上がり、Ｆ＝ｍ１＋ｍ２となるときからＭ車の空制補足量が立ち上がるとともにＴ車の空制補足量は一定値となる。これは、いわゆるＴ車優先遅れ込め制御（Ｍ車よりＴ車を優先した空気ブレーキの遅れ込め制御）である。これにより、合計の空制補足量は、図の一点鎖線で示すように不足ブレーキ量に応じて直線的に増加する。
【００１９】次に、上記１Ｍ３Ｔ制御について説明する。１Ｍ３Ｔ制御とは、Ｍ車１両及びＴ車３両による単位組成に対する制御を意味する。実際には、前述のようにＭ車２両とＴ車２両とが接続されているが、ステップ１０６において、故障が発生した動力車Ｍ２はＴ車であるとみなされ、以下の制御が行われる。まず、Ｆ≧（ｍ１＋ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）のとき、 ＦＭ１＝ＦＭ２＝ＦＴ１＝ＦＴ２＝０ ．．．（１０）
である。すなわち、列車全体の必要ブレーキ力（ｍ１＋ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）を、健全な動力車Ｍ１の回生ブレーキ力Ｆのみでまかなえるときは、空気ブレーキが使用されない。
【００２０】次に、（ｍ１＋ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）＞Ｆ≧ｍ１のとき、 ＦＭ１＝０ ．．．（１１）
ＦＭ２＝｛（ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）−（Ｆ−ｍ１）｝×ｍ２／（ｍ２＋ｔ１＋ｔ２） ．．．（１２）
ＦＴ１＝｛（ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）−（Ｆ−ｍ１）｝×ｔ１／（ｍ２＋ｔ１＋ｔ２） ．．．（１３）
ＦＴ２＝｛（ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）−（Ｆ−ｍ１）｝×ｔ２／（ｍ２＋ｔ１＋ｔ２） ．．．（１４）
である。すなわち、列車全体の必要ブレーキ力（ｍ１＋ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）に対して回生ブレーキ力Ｆのみでは不足するが、動力車Ｍ１に関しては回生ブレーキ力Ｆのみで足りるという状態である場合、回生ブレーキ力Ｆが優先して使用され、動力車Ｍ１の空気ブレーキは使用されない。また、Ｔ車及びＴ車とみなされた動力車Ｍ２の空気ブレーキが、不足ブレーキ力に応じて優先的に使用される。なお、この場合の空制補足量の合計を表す式は、上記（５）式と同じである。
【００２１】一方、Ｆ＜ｍ１のとき、ＦＭ１＝ｍ１−Ｆ ．．．（１５）
ＦＭ２＝ｍ２ ．．．（１６）
ＦＴ１＝ｔ１ ．．．（１７）
ＦＴ２＝ｔ２ ．．．（１８）
となる。すなわち、回生ブレーキ力Ｆがｍ１の値に対しても不足すると、その不足ブレーキ力に応じて動力車Ｍ１の空気ブレーキが使用される。また、Ｔ車及びＴ車とみなされた動力車Ｍ２の空制補足量は一定値となる。なお、この場合の空制補足量の合計を表す式は、上記（５）式と同じである。
【００２２】このようにして、あたかも最初から１Ｍ３Ｔの単位組成であったかのように、上記（１０）〜（１８）式に基づいて空制補足量が演算されることにより、２Ｍ２Ｔ制御の場合と同様に、Ｔ車優先遅れ込め制御が行われる。従って、健全な動力車Ｍ１の回生ブレーキ力Ｆは、動力車Ｍ２の故障発生後も有効に活用される。また、遅れ込め制御により、健全な動力車Ｍ１の空気ブレーキは、ｍ１の値が回生ブレーキ力Ｆより大きくなるまで作用しない。これにより、低レベルの空制補足段階では、動力車Ｍ１において電気ブレーキと空気ブレーキとの併用が防止される。従って、ブレーキを併用することにより過大なブレーキ力が生じて車輪が滑走する、という事態を抑止することができる。
【００２３】一方、ステップ１０９の１Ｍ３Ｔ制御においては、故障が発生した動力車Ｍ１がＴ車であるとみなされ、以下の制御が行われる。まず、Ｆ≧（ｍ１＋ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）のとき、 ＦＭ１＝ＦＭ２＝ＦＴ１＝ＦＴ２＝０ ．．．（１９）
である。すなわち、列車全体の必要ブレーキ力（ｍ１＋ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）を、健全な動力車Ｍ２の回生ブレーキ力Ｆのみでまかなえるときは、空気ブレーキが使用されない。
【００２４】次に、（ｍ１＋ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）＞Ｆ≧ｍ２のとき、 ＦＭ２＝０ ．．．（２０）
ＦＭ１＝｛（ｍ１＋ｔ１＋ｔ２）−（Ｆ−ｍ２）｝×ｍ１／（ｍ１＋ｔ１＋ｔ２） ．．．（２１）
ＦＴ１＝｛（ｍ１＋ｔ１＋ｔ２）−（Ｆ−ｍ２）｝×ｔ１／（ｍ１＋ｔ１＋ｔ２） ．．．（２２）
ＦＴ２＝｛（ｍ１＋ｔ１＋ｔ２）−（Ｆ−ｍ２）｝×ｔ２／（ｍ１＋ｔ１＋ｔ２） ．．．（２３）
である。すなわち、列車全体の必要ブレーキ力（ｍ１＋ｍ２＋ｔ１＋ｔ２）に対して回生ブレーキ力Ｆのみでは不足するが、動力車Ｍ２に関しては回生ブレーキ力Ｆのみで足りるという状態である場合、回生ブレーキ力Ｆが優先して使用され、動力車Ｍ２の空気ブレーキは使用されない。また、Ｔ車及びＴ車とみなされた動力車Ｍ１の空気ブレーキが、不足ブレーキ力に応じて優先的に使用される。なお、この場合の空制補足量の合計を表す式は、上記（５）式と同じである。
【００２５】一方、Ｆ＜ｍ２のとき、ＦＭ２＝ｍ２−Ｆ ．．．（２４）
ＦＭ１＝ｍ１ ．．．（２５）
ＦＴ１＝ｔ１ ．．．（２６）
ＦＴ２＝ｔ２ ．．．（２７）
となる。すなわち、回生ブレーキ力Ｆがｍ２の値に対しても不足すると、その不足ブレーキ力に応じて動力車Ｍ２の空気ブレーキが使用される。また、Ｔ車及びＴ車とみなされた動力車Ｍ１の空制補足量は一定値となる。なお、この場合の空制補足量の合計を表す式は、上記（５）式と同じである。
【００２６】このようにして、ステップ１０６における１Ｍ３Ｔ制御と同様に、上記（１９）〜（２７）式に基づいて空制補足量が演算されることにより、Ｔ車優先遅れ込め制御が行われる。従って、健全な動力車Ｍ２の回生ブレーキ力Ｆは、動力車Ｍ１の故障発生後も有効に活用される。また、遅れ込め制御により、健全な動力車Ｍ２の空気ブレーキは、ｍ２の値が回生ブレーキ力Ｆより大きくなるまで作用しない。これにより、低レベルの空制補足段階では動力車Ｍ２において電気ブレーキと空気ブレーキとの併用が防止される。従って、車輪の滑走を抑止することができる。
【００２７】次に、上記回生解放の制御について説明する。Ｍ車が２両ともにＶＶＶＦ装置２，３に故障を生じた場合、もはや回生制動は行えない。従って、空制補足量は、各車の必要ブレーキ力そのものとなり、ＦＭ１＝ｍ１ ．．．（２８）
ＦＭ２＝ｍ２ ．．．（２９）
ＦＴ１＝ｔ１ ．．．（３０）
ＦＴ２＝ｔ２ ．．．（３１）
となる。
【００２８】なお、上記実施形態では、２Ｍ２Ｔの単位組成について説明したが、単位組成はこれに限られるものではなく、少なくとも２両のＭ車を含む組成において同様の制御を行い得ることはいうまでもない。例えば、２Ｍ１Ｔの単位組成であれば、一の動力車に故障が発生すると、１Ｍ２Ｔのブレーキ制御が行われる。また、２Ｍの単位組成であれば、一の動力車に故障が発生すると、１Ｍ１Ｔのブレーキ制御が行われる。また、上記実施形態における電気ブレーキは、ＶＶＶＦ装置２及び３により電力回生を行って回生ブレーキ力Ｆを得る方式であるが、発電電力を抵抗で熱に変える発電ブレーキであっても抵抗器の損傷等により電気ブレーキが故障する場合が起こり得る。この場合には、抵抗器への電流の不通等を検出した信号をブレーキ受量器８に与えることにより、上記実施形態と同様に、１Ｍ３Ｔ制御等を行うことができる。
【００２９】図４は、第２の実施形態による鉄道車両用ブレーキ制御装置の構成を、列車の構成と共に示すブロック図である。図１に示した第１の実施形態の構成と異なるのは、ブレーキ受量器８Ｔ１，８Ｍ１，８Ｍ２，８Ｔ２が各車両にそれぞれ設けられている点であり、ブレーキ指令器１からのブレーキ指令Ｂｒは、各ブレーキ受量器８Ｔ１，８Ｍ１，８Ｍ２，８Ｔ２に入力され、応荷重装置４，５，６，７からの応荷重信号ＷＴ１，ＷＭ１，ＷＭ２，ＷＴ２はそれぞれ各ブレーキ受量器８Ｔ１，８Ｍ１，８Ｍ２，８Ｔ２に入力される。その他の構成は第１の実施形態と同様である。
【００３０】図４の構成においては、各車両ごとの必要ブレーキ力ｔ１，ｍ１，ｍ２，ｔ２の算出は、それぞれのブレーキ受量器８Ｔ１，８Ｍ１，８Ｍ２，８Ｔ２により行われる。算出された必要ブレーキ力ｔ１，ｍ１，ｍ２，ｔ２は、動力車Ｍ１に搭載されているブレーキ受量器８Ｍ１に集約される。ブレーキ受量器８Ｍ１は、第１の実施形態におけるブレーキ受量器８と同様に、図２のステップ１０２〜１１２の動作を行う。但し、動力車Ｍ１の空気ブレーキ装置１０に対しての空制補足指令はブレーキ受量器８Ｍ１から直接出力されるが、ブレーキ受量器８Ｍ１から見て他の車両への空制補足指令はブレーキ受量器８Ｔ１，８Ｍ２，８Ｔ２を介して、それぞれ空気ブレーキ装置９，１１，１２に出力される。
【００３１】図５及び図６は、第３の実施形態による鉄道車両用ブレーキ制御装置の構成を、列車の構成と共に示すブロック図である。これらの図は便宜上２枚に分けているが、２枚で一つの構成を表しており、図５の右端の■〜■がそれぞれ図６の左端の■〜■に接続されている。この列車は、図５に示す２両の動力車Ｍ１，Ｍ２及び２両の付随車Ｔ１，Ｔ２並びに図６に示す２両の動力車Ｍ３，Ｍ４及び２両の付随車Ｔ３，Ｔ４により８両編成されている。また、図５に示す４両がブレーキ制御上の１単位組成を成しており、図６に示す４両はブレーキ制御上の他の１単位組成を成している。これらの全車両は、共通のブレーキ指令に基づいてブレーキ制御装置ＢＣにより制御される。
【００３２】図５における先頭の付随車Ｔ１には、ブレーキ指令器１、応荷重装置４、ブレーキ制御装置ＢＣの中枢を成す制御部としての列車情報管理装置３１、電空変換弁１３、及び、空気ブレーキ装置９が搭載されている。なお、列車情報管理装置３１は、ドアの制御や室内空調制御等も行っている。２両目の動力車Ｍ１には、図示しない電動機の他、ＶＶＶＦ装置２、応荷重装置５、電空変換弁１４及び空気ブレーキ装置１０が搭載されている。３両目の動力車Ｍ２には、図示しない電動機の他、ＶＶＶＦ装置３、応荷重装置６、電空変換弁１５及び空気ブレーキ装置１１が搭載されている。また、４両目の付随車Ｔ２には、応荷重装置７、電空変換弁１６及び空気ブレーキ装置１２が搭載されている。
【００３３】図６において、５両目の付随車Ｔ３には、応荷重装置１９、電空変換弁２７及び空気ブレーキ装置２３が搭載されている。６両目の動力車Ｍ３には、図示しない電動機の他、ＶＶＶＦ装置１７、応荷重装置２０、電空変換弁２８及び空気ブレーキ装置２４が搭載されている。７両目の動力車Ｍ２には、図示しない電動機の他、ＶＶＶＦ装置１８、応荷重装置２１、電空変換弁２９及び空気ブレーキ装置２５が搭載されている。また、最後尾の付随車Ｔ４には、応荷重装置２２、電空変換弁３０及び空気ブレーキ装置２６が搭載されている。
【００３４】上記列車情報管理装置３１には、ブレーキ指令器１からのブレーキ指令Ｂｒ、及び、応荷重装置４，５，６，７，１９，２０，２１，２２からそれぞれ応荷重信号ＷＴ１，ＷＭ１，ＷＭ２，ＷＴ２，ＷＴ３，ＷＭ３，ＷＭ４，ＷＴ４が入力される。また、列車情報管理装置３１には、相互に接続されているＶＶＶＦ装置２及び３から、回生ブレーキ力に相当する回生等価信号Ｓ１１、ＶＶＶＦ装置２が故障の場合に出力される故障信号Ｓ２１、ＶＶＶＦ装置３が故障の場合に出力される故障信号Ｓ３１がそれぞれ入力される。また、列車情報管理装置３１からＶＶＶＦ装置２及び３に、電制指令信号Ｓｅ１が出力される。
【００３５】同様に、列車情報管理装置３１には、相互に接続されているＶＶＶＦ装置１７及び１８から、回生ブレーキ力に相当する回生等価信号Ｓ１２、ＶＶＶＦ装置１７が故障の場合に出力される故障信号Ｓ２２、ＶＶＶＦ装置１８が故障の場合に出力される故障信号Ｓ３２がそれぞれ入力される。また、列車情報管理装置３１からＶＶＶＦ装置１７及び１８に、電制指令信号Ｓｅ２が出力される。電空変換弁１３〜１６及び２７〜３０は、列車情報管理装置３１から空制指令信号を電気信号で受けて、これを空気信号に変換する。空気ブレーキ装置９〜１２及び２３〜２６は、それぞれ、電空変換弁１３〜１６及び２７〜３０から空気信号の指令を受けて動作する。
【００３６】上記第３の実施形態においては、第１，第２の実施形態におけるブレーキ受量器の機能が、列車情報管理装置３１と電空変換弁１３〜１６及び２７〜３０とによって達成される。すなわち、ブレーキ指令器１からブレーキ指令Ｂｒが入力されると、列車情報管理装置３１は図２に示す動作を単位組成ごとに行う。従って、ＶＶＶＦ装置２又は３の故障の有無に応じて１〜４両目の車両について２Ｍ２Ｔ制御、１Ｍ３Ｔ制御又は回生解放が行われるとともに、ＶＶＶＦ装置１７又は１８の故障の有無に応じて５〜８両目の車両について２Ｍ２Ｔ制御、１Ｍ３Ｔ制御又は回生解放が行われる。
【００３７】
【発明の効果】以上のように構成された本発明は以下の効果を奏する。請求項１の鉄道車両用ブレーキ制御装置によれば、一の動力車の電気ブレーキに故障が発生したとき、この動力車は付随車とみなされ、他の健全な動力車の電気ブレーキを優先したブレーキ制御が行われるので、一の動力車に故障が発生した後も、健全な動力車の電気ブレーキが有効に活用される。
【００３８】請求項２の鉄道車両用ブレーキ制御装置によれば、健全な動力車において、必要なブレーキ力に対して電気ブレーキでは足りない状態に至るまで空気ブレーキが作用しない。従って、低レベルの空制補足段階では電気ブレーキと空気ブレーキとの併用が防止され、車輪の滑走を抑止することができる。
【出願人】 【識別番号】０００００４０１９
【氏名又は名称】株式会社ナブコ
【出願日】 平成１２年４月２８日（２０００．４．２８）
【代理人】 【識別番号】１０００９２７０５
【弁理士】
【氏名又は名称】渡邊 隆文
【公開番号】 特開２００１−３１４００１（Ｐ２００１−３１４００１Ａ）
【公開日】 平成１３年１１月９日（２００１．１１．９）
【出願番号】 特願２０００−１３０２３３（Ｐ２０００−１３０２３３）