JP2002173018A - Fluid pressure control device - Google Patents
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- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2200/00—Type of vehicle
- B60Y2200/30—Railway vehicles
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、供給、重なり、排
気の各位置をとる３位置電磁弁を流体圧指令により切り
換え制御する流体圧制御装置に関し、例えば鉄道用車両
のブレーキ装置に適用されるものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluid pressure control device for switching a three-position solenoid valve for supplying, overlapping, and exhausting by a fluid pressure command, and is applied to, for example, a brake device of a railway vehicle. Things.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、鉄道用車両のブレーキ装置は、
ブレーキ制御器から出力されたブレーキ指令により３位
置電磁弁を作動させることによって、ブレーキ指令に応
じた出力圧を３位置電磁弁から中継弁に出力し、容量増
幅したブレーキ圧力でブレーキシリンダを作動させるこ
とにより所望のブレーキ力を得るように構成されてい
る。そして、このようなブレーキ装置に搭載される３位
置電磁弁は、ブレーキ指令に応じた駆動電流により移動
可能にされた弁部材を備え、出力圧を保持する重なり位
置と、出力圧を急激に増大させる供給位置と、出力圧を
急激に減少させる排気位置とに弁部材が移動可能にされ
ることによって、段階的なブレーキ指令により出力圧が
増減可能にされている。2. Description of the Related Art Generally, a braking device for a railway vehicle is
By operating the three-position solenoid valve according to the brake command output from the brake controller, the output pressure corresponding to the brake command is output from the three-position solenoid valve to the relay valve, and the brake cylinder is operated at the brake pressure whose capacity has been amplified. Thus, a desired braking force is obtained. The three-position solenoid valve mounted on such a brake device includes a valve member movable by a drive current according to a brake command, and has an overlapping position for holding an output pressure and a sharp increase in the output pressure. The output pressure can be increased / decreased by a stepwise brake command by allowing the valve member to move to a supply position to be controlled and an exhaust position to rapidly reduce the output pressure.
【０００３】また、近年においては、出力圧のオーバー
シュートやアンダーシュートを低減させるように、重な
り位置と供給位置との中間に緩供給位置を設定すると共
に、重なり位置と排気位置との中間に緩排気位置を設定
し、出力圧の程度や増減速度に基づいて緩供給位置や緩
排気位置に弁部材を移動させることによって、緩供給動
作や緩排気動作による出力圧の緩やかな増減が可能にさ
れている。さらに、３位置電磁弁の組み立て精度や経時
変化によって空気漏れや弁部材の移動誤差が生じた場合
を考慮し、弁部材が緩供給位置または緩排気位置に所定
時間継続して位置するとき、弁部材を供給位置または排
気位置へ強制的に移動させることによって出力圧が目標
圧力へ近づくように保証している（特開平１０−１４７
２３５号公報）。In recent years, a gradual supply position is set between the overlap position and the supply position so as to reduce overshoot and undershoot of the output pressure, and a gradual supply position is set between the overlap position and the exhaust position. By setting the exhaust position and moving the valve member to the gently supplying position or gently exhausting position based on the degree of the output pressure and the rate of increase and decrease, the gradual increase and decrease of the output pressure by the gently supplying operation and the gently exhausting operation are enabled. ing. Further, in consideration of the case where air leakage or a movement error of the valve member occurs due to an assembling accuracy or a change with time of the three-position solenoid valve, when the valve member is continuously located at the gentle supply position or the gentle exhaust position for a predetermined time, the valve The output pressure is assured to approach the target pressure by forcibly moving the member to the supply position or the exhaust position (Japanese Patent Laid-Open No. 10-147).
No. 235).
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術によれば、上記保証動作時に弁部材を緩供給位
置から供給位置へ、または緩排気位置から排気位置へ強
制的に移動させたとき、その突然の切り替えによる反動
で（特に、組み立て精度や経時変化により弁部材の移動
誤差等が比較的大きく生じたときに）、オーバーシュー
トやアンダーシュートを招く場合があり、出力圧が目標
圧へ収束するのに時間を要して目標圧力を得るまでの応
答性が悪い場合があった。However, according to the above prior art, when the valve member is forcibly moved from the slow supply position to the supply position or from the slow exhaust position to the exhaust position during the assurance operation, The reaction due to the sudden switching (especially when a relatively large error occurs in the movement of the valve member due to assembly accuracy or aging) may cause overshoot or undershoot, and the output pressure converges to the target pressure. In some cases, it took a long time to perform the measurement, and the response until the target pressure was obtained was poor.
【０００５】従って、本発明は、３位置電磁弁の制御を
改良することによって、その出力圧の応答特性を改善で
きる流体圧制御装置を提供するものである。[0005] Accordingly, the present invention provides a fluid pressure control device capable of improving the response characteristics of the output pressure by improving the control of the three-position solenoid valve.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、重なり位置を挟んだ供給位置か
ら排気位置までの範囲で弁部材を流体圧指令により移動
可能な３位置電磁弁を有し、前記弁部材を供給位置に位
置させた供給動作と、前記弁部材を供給位置と重なり位
置との間に位置させた緩供給動作と、前記弁部材を重な
り位置に位置させた保持動作と、前記弁部材を排気位置
と重なり位置との間に位置させた緩排気動作と、前記弁
部材を排気位置に位置させた排気動作とに切り換え可能
な流体圧制御装置において、前記緩供給動作時に、前記
弁部材を前記供給位置に向けて所定時間をかけて移動さ
せるように前記流体指令を出力制御するとともに、前記
緩排気動作時に、前記弁部材を前記排気位置に向けて所
定時間をかけて移動させるように前記流体圧指令を出力
制御する制御手段を有することを特徴としている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a three-position control apparatus in which a valve member can be moved by a fluid pressure command within a range from a supply position to an exhaust position across an overlap position. Having a solenoid valve, a supply operation in which the valve member is located in a supply position, a gentle supply operation in which the valve member is located between a supply position and an overlap position, and a valve operation in which the valve member is located in an overlap position. Holding operation, a fluid pressure control device capable of switching between a gentle exhaust operation in which the valve member is located between an exhaust position and an overlapping position, and an exhaust operation in which the valve member is located in an exhaust position. During the slow supply operation, the fluid command is output-controlled to move the valve member toward the supply position over a predetermined time, and during the slow exhaust operation, the valve member is moved toward the exhaust position by a predetermined amount. Transfer over time It is characterized by having a control means for outputting control the fluid pressure command so as to.
【０００７】上記の構成によれば、緩供給動作時や緩排
気動作時において、制御手段が弁部材を供給位置側や排
気位置側にそれぞれ所定時間をかけて徐々に移動させる
ため、弁部材を緩供給位置から供給位置へ、または緩排
気位置から排気位置へ強制的に移動させた場合における
オーバーシュートやアンダーシュートを最小限に抑制す
ることができる。特に、組み立て精度や経時変化により
弁部材の移動誤差等が比較的大きく生じている３位置電
磁弁の場合には、大きなオーバーシュートやアンダーシ
ュートを生じ易いが、このような３位置電磁弁であって
も、出力圧を短時間で目標圧に収束させることが可能に
なり、結果として目標圧力を得るまでの応答性を良好に
することができる。According to the above arrangement, the control means gradually moves the valve member to the supply position side or the exhaust position side over a predetermined time during the slow supply operation or the slow exhaust operation. Overshoot and undershoot in the case of forcibly moving from the gentle supply position to the supply position or from the gentle exhaust position to the exhaust position can be minimized. In particular, in the case of a three-position solenoid valve in which the movement error of the valve member is relatively large due to the assembling accuracy or aging, a large overshoot or undershoot is likely to occur. However, the output pressure can be made to converge to the target pressure in a short time, and as a result, the responsiveness until the target pressure is obtained can be improved.
【０００８】請求項２の発明は、請求項１記載の流体圧
制御装置であって、前記制御手段は、前記所定時間をか
けた移動を連続的に行うことを特徴としている。上記の
構成によれば、緩供給動作や緩排気動作を行うための最
適な位置に弁部材を確実に移動させることができる。According to a second aspect of the present invention, in the fluid pressure control device according to the first aspect, the control means continuously performs the movement for the predetermined time. According to the above configuration, the valve member can be reliably moved to an optimal position for performing the slow supply operation and the slow exhaust operation.
【０００９】請求項３の発明は、請求項１記載の流体圧
制御装置であって、前記制御手段は、前記所定時間をか
けた移動を段階的に行うことを特徴としている。上記の
構成によれば、弁部材を段階的に移動させることによっ
て、弁部材を連続的に移動させる場合に比べて、弁部材
のより確実な移動を保証できる。According to a third aspect of the present invention, there is provided the fluid pressure control device according to the first aspect, wherein the control means performs the movement taking the predetermined time stepwise. According to the above configuration, by moving the valve member stepwise, more reliable movement of the valve member can be guaranteed as compared with the case where the valve member is continuously moved.
【００１０】請求項４の発明は、請求項１ないし３の何
れか１項に記載の流体圧制御装置であって、前記制御手
段は、制限時間が経過したときに、前記弁部材を移動側
の供給位置または排気位置に移動させ、一定時間の経過
後に移動前の位置に復帰させる保証手段を有することを
特徴としている。上記の構成によれば、制御手段が緩供
給動作や緩排気動作の実行を失敗した場合に、保証手段
が供給動作や排気動作を行うため、流体圧制御装置を組
み込んだシステムの異常を回避することができる。A fourth aspect of the present invention is the fluid pressure control device according to any one of the first to third aspects, wherein the control means moves the valve member to the moving side when a time limit has elapsed. It is characterized by having assurance means for moving to a supply position or an exhaust position, and returning to a position before the movement after a lapse of a predetermined time. According to the above configuration, when the control unit fails to perform the slow supply operation or the slow exhaust operation, the guarantee unit performs the supply operation or the exhaust operation, thereby avoiding an abnormality of the system incorporating the fluid pressure control device. be able to.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１ないし
図８に基づいて以下に説明する。本実施の形態に係る流
体圧制御装置は、例えば図２に示すように、鉄道車両用
ブレーキ制御装置に搭載されている。このブレーキ制御
装置は、鉄道車両の１車両分のブレーキを制御するよう
に構成されている。尚、各鉄道車両は、２つの台車１・
１と、各台車１に設けられた一対の車軸２・２と、各車
軸２・２の両端に固定された図示しない車輪と、車輪に
対して空気圧（ブレーキ圧）に応じたブレーキ力を付与
するブレーキシリンダ３・３とを備えている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. The fluid pressure control device according to the present embodiment is mounted on a brake control device for a railway vehicle, for example, as shown in FIG. This brake control device is configured to control a brake for one railroad vehicle. Each railway vehicle has two bogies 1
1, a pair of axles 2.2 provided on each bogie 1, wheels not shown fixed to both ends of each axle 2.2, and applying a braking force to the wheels in accordance with air pressure (brake pressure). And the brake cylinders 3.3.
【００１２】上記のブレーキ制御装置は、空気を所定の
圧力以上で蓄圧する供給空気溜４と、供給空気溜４およ
び各ブレーキシリンダ３にそれぞれ接続され、各ブレー
キシリンダ３に対して空気の給排気によりブレーキ圧を
変更可能に付与する４台のブレーキ圧出力装置５と、各
ブレーキ圧出力装置５に第１ブレーキ信号ａ１および第
２ブレーキ信号ａ２で示される流体圧指令値ＰACO を出
力するブレーキ制御部６とを有している。The above-mentioned brake control device is connected to the supply air reservoir 4 for accumulating air at a predetermined pressure or higher, the supply air reservoir 4 and each brake cylinder 3, and supplies and discharges air to and from each brake cylinder 3. Brake pressure output devices 5 for applying brake pressure in a changeable manner, and brake control for outputting a fluid pressure command value PACO indicated by a first brake signal a1 and a second brake signal a2 to each brake pressure output device 5 And a part 6.
【００１３】上記のブレーキ制御部６は、第１ブレーキ
信号ａ１を出力するブレーキパターン部７と、第２ブレ
ーキ信号ａ２を出力する滑走制御部８とを有している。
ブレーキパターン部７には、車両や台車１の荷重を検出
して荷重信号ａ３として出力する応荷重器９と、運転台
に配置された図示しないブレーキ制御器とが接続されて
いる。ブレーキ制御器は、オペレータの操作により常用
ブレーキ指令信号ａ４および非常ブレーキ指令信号ａ５
をブレーキパターン部７に出力するように構成されてい
る。そして、これらブレーキ制御器および応荷重器９に
接続されたブレーキパターン部７は、入力された各信号
ａ３〜ａ４に基づいて常用ブレーキ制御や非常ブレーキ
制御を行うための第１ブレーキ信号ａ１を車軸２毎に演
算した後、各ブレーキ圧出力装置５にそれぞれ出力す
る。一方、滑走制御部８には、各車軸２の回転速度を検
出して速度信号ａ６として出力する図示しない車速セン
サが接続されている。そして、滑走制御部８は、車軸２
がレール上でスリップしないように滑走制御を行うため
の第２ブレーキ信号ａ２を速度信号ａ６に基づいて演算
し、各ブレーキ圧出力装置５毎に個別に出力する。The brake control section 6 has a brake pattern section 7 for outputting a first brake signal a1 and a slide control section 8 for outputting a second brake signal a2.
The brake pattern unit 7 is connected to a load controller 9 that detects the load of the vehicle or the bogie 1 and outputs the load as a load signal a3, and a brake controller (not shown) arranged on the driver's cab. The brake controller operates the service brake command signal a4 and the emergency brake command signal a5 by the operation of the operator.
Is output to the brake pattern section 7. Then, the brake pattern unit 7 connected to the brake controller and the adaptive loader 9 outputs a first brake signal a1 for performing a normal brake control or an emergency brake control based on the input signals a3 to a4. After the calculation for each of the brake pressure output devices 2, the output is output to each brake pressure output device 5. On the other hand, a vehicle speed sensor (not shown) that detects the rotation speed of each axle 2 and outputs it as a speed signal a6 is connected to the slide control unit 8. Then, the sliding control unit 8 controls the axle 2
Calculates a second brake signal a2 based on the speed signal a6 for performing the sliding control so that the vehicle does not slip on the rail, and outputs each of the brake pressure output devices 5 individually.
【００１４】上記のブレーキ制御部６から両信号ａ１・
ａ２が入力されるブレーキ圧出力装置５は、図１に示す
ように、ブレーキシリンダ３にブレーキ圧を供給する中
継弁１０と、流体圧制御装置１１とを備えている。流体
圧制御装置１１は、中継弁１０に出力圧を付与する３位
置電磁弁１２と、３位置電磁弁１２を駆動するための駆
動電流を出力する制御部１４と、３位置電磁弁１２の出
力圧（ＡＣ圧力）を検出する出力圧センサ１５と、出力
圧センサ１５の出力圧検出信号ａ７を増幅して制御部１
４にフィードバックさせるように接続されたアンプ１６
とを有している。[0014] Both signals a1 ·
The brake pressure output device 5 to which a2 is input includes a relay valve 10 that supplies a brake pressure to the brake cylinder 3 and a fluid pressure control device 11, as shown in FIG. The fluid pressure control device 11 includes a three-position solenoid valve 12 that applies an output pressure to the relay valve 10, a control unit 14 that outputs a drive current for driving the three-position solenoid valve 12, and an output of the three-position solenoid valve 12. Output pressure sensor 15 for detecting the pressure (AC pressure);
Amplifier 16 connected to feed back to 4
And
【００１５】上記の３位置電磁弁１２は、従来公知のも
のであって、例えば実公平７−３１０２０号公報に開示
されているような構成を有している。即ち、３位置電磁
弁１２は、大気に接続された第１ポートＰ１と、供給空
気溜７０に接続された第２ポートＰ２と、中継弁１０の
圧力室１０ａに接続された第３ポートＰ３とを有してい
る。第３ポートＰ３から出力される空気圧が出力圧であ
り、この出力圧が上述の出力圧センサ１５により検出さ
れている。３位置電磁弁１２は、制御部１４から供給さ
れる駆動電流により進退移動可能にされた弁部材１２ａ
を備えている。弁部材１２ａは、排出位置、供給位置お
よび重なり（ラップ）位置の３つの基本位置に選択的に
移動可能にされている。そして、３位置電磁弁１２は、
弁部材１２ａを排出位置に移動させたときに、第１ポー
トＰ１と第３ポートＰ３との連通により出力圧を急激に
減少させる排気動作を行い、弁部材１２ａを供給位置に
移動させたときに、第２ポートＰ２と第３ポートＰ３と
の連通により出力圧を急激に増加させる供給動作を行
い、弁部材１２ａを重なり位置に移動させたときに、全
ポートＰ１・Ｐ２・Ｐ３の閉塞により出力圧を保持する
保持動作とを行う。The three-position solenoid valve 12 is a conventionally known one, and has a configuration as disclosed in, for example, Japanese Utility Model Publication No. 7-31020. That is, the three-position solenoid valve 12 includes a first port P1 connected to the atmosphere, a second port P2 connected to the supply air reservoir 70, and a third port P3 connected to the pressure chamber 10a of the relay valve 10. have. The air pressure output from the third port P3 is the output pressure, and this output pressure is detected by the output pressure sensor 15 described above. The three-position solenoid valve 12 has a valve member 12a that is made movable forward and backward by a drive current supplied from the control unit 14.
It has. The valve member 12a is selectively movable to three basic positions: a discharge position, a supply position, and an overlap (wrap) position. And the three-position solenoid valve 12
When the valve member 12a is moved to the discharge position, an exhaust operation for rapidly reducing the output pressure by communication between the first port P1 and the third port P3 is performed, and when the valve member 12a is moved to the supply position. When the valve member 12a is moved to the overlapping position by performing a supply operation for rapidly increasing the output pressure by the communication between the second port P2 and the third port P3, the output is generated by closing all the ports P1, P2, and P3. And a holding operation for holding the pressure.
【００１６】さらに、３位置電磁弁１２は、上記の各位
置への移動に加えて、供給位置と重なり位置との間に段
階的や連続的に設定された緩供給位置と、排出位置と重
なり位置との間に段階的や連続的に設定された緩排気位
置とに対しても弁部材１２ａを移動可能にしている。そ
して、弁部材１２ａは、緩供給位置に移動されたときに
出力圧を緩やかに増加させる緩供給動作を行う一方、緩
排気位置に移動されたときに出力圧を緩やかに減少させ
る緩排気動作を行う。Further, in addition to the movement to each of the above-mentioned positions, the three-position solenoid valve 12 overlaps a gentle supply position and a discharge position which are set stepwise or continuously between the supply position and the overlap position. The valve member 12a is also movable with respect to a gentle exhaust position that is set stepwise or continuously between the positions. The valve member 12a performs a gradual supply operation to gradually increase the output pressure when moved to the gradual supply position, and performs a gradual exhaust operation to gradually decrease the output pressure when moved to the gradual exhaust position. Do.
【００１７】また、３位置電磁弁１２に駆動電流を出力
する制御部１４は、図３に示すように、出力圧センサ１
５により検出された３位置電磁弁１２の出力圧に基づい
てＡＣ圧力変化率（出力圧変化率）ΔＰACを演算する微
分回路１７と、この微分回路１７にて演算されたＡＣ圧
力変化率ΔＰAC、出力圧センサ１５からのＡＣ圧力フィ
ードバック信号値ＰAC、および流体圧指令値ＰACO に基
づいてコイル電流を判定するコイル電流判定部１８と、
このコイル電流判定部１８にて判定された判定信号に基
づいて励磁電流を所定値に変化させて３位置電磁弁１２
を駆動する駆動回路１９とを備えている。そして、制御
部１４は、流体圧指令値ＰACO と出力圧のフィードバッ
ク信号値ＰACとを比較し、その差を一致させる位置に３
位置電磁弁１２を例えば５ｍｓｅｃ毎に切り換え制御す
るように構成されている。尚、駆動回路１９は、ＰＷＭ
制御部やトランジスタ等からなっている。As shown in FIG. 3, the control unit 14 for outputting a drive current to the three-position solenoid valve 12 has an output pressure sensor 1
5, a differential circuit 17 for calculating an AC pressure change rate (output pressure change rate) ΔPAC based on the output pressure of the three-position solenoid valve 12 detected by the control circuit 5, and an AC pressure change rate ΔPAC calculated by the differential circuit 17 A coil current determination unit 18 that determines a coil current based on the AC pressure feedback signal value PAC from the output pressure sensor 15 and the fluid pressure command value PACO;
The excitation current is changed to a predetermined value based on the determination signal determined by the coil current determination unit 18 to change the three-position solenoid valve 12.
And a drive circuit 19 for driving the. Then, the control unit 14 compares the fluid pressure command value PACO with the feedback signal value PAC of the output pressure, and places a 3
The position solenoid valve 12 is configured to be switched and controlled, for example, every 5 msec. The drive circuit 19 is a PWM circuit.
It is composed of a control unit and a transistor.
【００１８】上記の構成において、流体圧制御装置１１
の動作について説明する。図２に示すように、例えば鉄
道車両が走行している状態において、運転室のオペレー
タが減速や加速を行う場合には、ブレーキシリンダ３の
ブレーキ力を調整するため、ブレーキ制御器が操作され
る。この際、通常の走行時においては、常用ブレーキ指
令信号ａ４が出力される一方、緊急停止等の非常時にお
いては、非常ブレーキ指令信号ａ５が出力される。これ
らのブレーキ指令信号ａ４・ａ５は、ブレーキ制御部６
のブレーキパターン部７に入力され、ブレーキパターン
部７において常用ブレーキ制御や非常ブレーキ制御を行
うための第１ブレーキ信号ａ１の演算処理に使用され
る。In the above configuration, the fluid pressure control device 11
Will be described. As shown in FIG. 2, for example, when the operator of the driver's cab decelerates or accelerates while the railway vehicle is running, the brake controller is operated to adjust the braking force of the brake cylinder 3. . At this time, the service brake command signal a4 is output during normal running, while the emergency brake command signal a5 is output during an emergency such as an emergency stop. These brake command signals a4 and a5 are transmitted to the brake control unit 6
Of the first brake signal a1 for performing the normal brake control and the emergency brake control in the brake pattern unit 7.
【００１９】また、ブレーキパターン部７における演算
処理に並行し、滑走制御部８においては、図示しない車
速センサからの速度信号ａ６を取り込み、車軸２がレー
ル上でスリップしないように滑走制御を行うための第２
ブレーキ信号ａ２を算出する。そして、この第２ブレー
キ信号ａ２は、上述のブレーキパターン部７で得られた
第１ブレーキ信号ａ１と共に流体圧指令値ＰACO を示す
ものとして各ブレーキ圧出力装置５に出力される。In parallel with the arithmetic processing in the brake pattern section 7, the sliding control section 8 takes in a speed signal a6 from a vehicle speed sensor (not shown) and performs sliding control so that the axle 2 does not slip on the rails. Second
A brake signal a2 is calculated. The second brake signal a2 is output to each brake pressure output device 5 as a signal indicating the fluid pressure command value PACO together with the first brake signal a1 obtained by the above-described brake pattern section 7.
【００２０】上記のブレーキ信号ａ１・ａ２（流体圧指
令値ＰACO ）は、図３に示すように、流体圧制御装置１
１における制御部１４内のコイル電流判定部１８に入力
される。この際、コイル電流判定部１８は、表１の各定
数値および表２の電磁弁制御電流値を記憶していると共
に、図４の流体圧制御ルーチンを実行することにより以
下のように動作している。尚、表１においては、電磁弁
指令のハンチングを防止するため、ＡＣ圧力公差ΔＴの
ヒステリシスΔＨを設けているが、説明の便宜上、図４
の流体圧制御ルーチンにおいてはヒステリシスΔＨを考
慮していない。The above-mentioned brake signals a1 and a2 (fluid pressure command value PACO) are supplied to the fluid pressure control device 1 as shown in FIG.
1 is input to the coil current determination unit 18 in the control unit 14. At this time, the coil current determination unit 18 stores the constant values in Table 1 and the solenoid valve control current values in Table 2, and operates as follows by executing the fluid pressure control routine in FIG. ing. In Table 1, the hysteresis ΔH of the AC pressure tolerance ΔT is provided in order to prevent hunting of the solenoid valve command.
Does not consider the hysteresis ΔH.
【００２１】[0021]
【表１】 [Table 1]
【００２２】[0022]
【表２】 [Table 2]
【００２３】即ち、コイル電流判定部１８は、図１のブ
レーキ制御部６からの第１ブレーキ信号ａ１および第２
ブレーキ信号ａ２を読み込み、これらの信号ａ１・ａ２
に基づいて流体圧指令値ＰACO を演算決定する。尚、こ
の演算決定された値が表１における「ＡＣ圧力演算値Ｐ
ACO 」に該当する（Ｓ１）。この後、３位置電磁弁１２
の出力圧を検出した出力圧センサ１５からの出力圧検出
信号ａ７に基づきＡＣ圧力フィードバック信号値ＰACを
読み込む（Ｓ２）。That is, the coil current judging unit 18 determines whether the first brake signal a1 from the brake control unit 6 in FIG.
The brake signal a2 is read, and these signals a1 and a2 are read.
The fluid pressure command value PACO is calculated and determined on the basis of Note that the value determined by this calculation is “AC pressure calculation value P” in Table 1.
ACO "(S1). Thereafter, the three-position solenoid valve 12
The AC pressure feedback signal value PAC is read based on the output pressure detection signal a7 from the output pressure sensor 15 that has detected the output pressure (S2).
【００２４】次に、流体圧指令値ＰACO が０以下である
か否かを判定する（Ｓ３）。流体圧指令値ＰACO が０以
下である場合には（Ｓ３，ＹＥＳ）、排気位置を示す判
定信号を駆動回路１９に出力することによりユルメ動作
を実行する（Ｓ４）。即ち、図３に示すように、駆動回
路１９から出力される駆動電流が停止（０ｍＡ）される
ことによって、３位置電磁弁１２の弁部材１２ａが排気
位置に移動される。これにより、中継弁１０の圧力室１
０ａに連通された第３ポートＰ３と大気中に開放された
第１ポートＰ１とが連通状態になるため、例えば図７の
第１領域Ａに示すように、出力圧が急激に減少すること
によって、中継弁１０により維持されていたブレーキシ
リンダ３のブレーキ力が急速に低下する。そして、この
ようなユルメ動作は、Ｓ４の実行後にＳ１から再実行さ
れることによって、流体圧指令値ＰACO が０以下でなく
なるまで繰り返して実行される。Next, it is determined whether the fluid pressure command value PACO is equal to or less than 0 (S3). If the fluid pressure command value PACO is equal to or smaller than 0 (S3, YES), a determination signal indicating the exhaust position is output to the drive circuit 19 to execute the Urme operation (S4). That is, as shown in FIG. 3, when the drive current output from the drive circuit 19 is stopped (0 mA), the valve member 12a of the three-position solenoid valve 12 is moved to the exhaust position. Thereby, the pressure chamber 1 of the relay valve 10
Since the third port P3 communicated with Oa and the first port P1 opened to the atmosphere are in communication with each other, for example, as shown in the first region A of FIG. Then, the braking force of the brake cylinder 3 maintained by the relay valve 10 rapidly decreases. Then, such a YULME operation is re-executed from S1 after the execution of S4, so that the operation is repeatedly executed until the fluid pressure command value PACO is not 0 or less.
【００２５】一方、流体圧指令値ＰACO が０以下でない
場合には（Ｓ３，ＮＯ）、図７に示すように、３位置電
磁弁１２の出力圧がＡＣ圧力公差ΔＴの下側に設定され
た第１の不感帯（緩供給制御帯）ΔＰL よりも小さいか
否か、つまりＰAC＜ＰACO −（ΔＴ＋ΔＰL ）であるか
否かを判定する（Ｓ５）。出力圧が第１の不感帯ΔＰL
よりも小さい場合には（Ｓ５，ＹＥＳ）、第２領域Ｂに
示すように、流体圧指令値ＰACO に対して出力圧（ブレ
ーキ力）が十分に小さな値であるため、供給位置を示す
判定信号を駆動回路１９に出力することによりブレーキ
動作を実行する（Ｓ６）。On the other hand, when the fluid pressure command value PACO is not 0 or less (S3, NO), as shown in FIG. 7, the output pressure of the three-position solenoid valve 12 is set below the AC pressure tolerance ΔT. It is determined whether or not it is smaller than a first dead zone (slow supply control zone) ΔPL, that is, whether or not PAC <PACO− (ΔT + ΔPL) (S5). Output pressure is the first dead zone ΔPL
If the output pressure (braking force) is smaller than the fluid pressure command value PACO as shown in the second region B, the determination signal indicating the supply position is smaller than (S5, YES). Is output to the drive circuit 19 to execute the brake operation (S6).
【００２６】即ち、図３の駆動回路１９から出力される
駆動電流が５００ｍＡに切り換えられることによって、
３位置電磁弁１２の弁部材１２ａが供給位置に移動され
る。これにより、中継弁１０の圧力室１０ａに連通され
た第３ポートＰ３と供給空気溜４に連通された第２ポー
トＰ２とが連通状態となり、出力圧が急激に増大するこ
とによって、ブレーキシリンダ３のブレーキ力が急速に
増大することになる。そして、このようなブレーキ動作
は、Ｓ６の実行後にＳ１から再実行されることによっ
て、３位置電磁弁１２の出力圧がＡＣ圧力公差ΔＴ以上
となるまで繰り返して実行される。That is, by switching the driving current output from the driving circuit 19 of FIG. 3 to 500 mA,
The valve member 12a of the three-position solenoid valve 12 is moved to the supply position. As a result, the third port P3 connected to the pressure chamber 10a of the relay valve 10 and the second port P2 connected to the supply air reservoir 4 are in communication with each other, and the output pressure sharply increases. Will increase rapidly. Then, such a brake operation is repeatedly executed from S1 after execution of S6, so that the output pressure of the three-position solenoid valve 12 is repeatedly performed until the AC pressure tolerance ΔT or more.
【００２７】次に、Ｓ５において、出力圧が第１の不感
帯ΔＰL 以上である場合には（Ｓ５，ＮＯ）、３位置電
磁弁１２の出力圧がＡＣ圧力公差ΔＴの上側に設定され
た第２の不感帯（緩排気制御帯）ΔＰU よりも大きいか
否か、つまりＰAC＞ＰACO ＋（ΔＴ＋ΔＰU ）であるか
否かを判定する（Ｓ７）。そして、大きい場合には（Ｓ
７，ＹＥＳ）、図７の第１領域Ａに示すように、流体圧
指令値ＰACO に対して出力圧（ブレーキ力）が十分に大
きな値であるため、上述のユルメ動作を実行した後（Ｓ
８）、Ｓ１から再実行する。Next, in S5, when the output pressure is equal to or more than the first dead zone ΔPL (S5, NO), the output pressure of the three-position solenoid valve 12 is set to be higher than the AC pressure tolerance ΔT. Is greater than the dead zone (slow exhaust control zone) ΔPU, that is, whether PAC> PACO + (ΔT + ΔPU) is satisfied (S7). And if it is large (S
7, YES), the output pressure (braking force) is sufficiently large with respect to the fluid pressure command value PACO as shown in the first region A of FIG.
8) Re-execute from S1.
【００２８】一方、第２の不感帯ΔＰU よりも小さい場
合には（Ｓ７，ＮＯ）、続いて３位置電磁弁１２の出力
圧が第１の不感帯ΔＰL に存在するか否か、つまりＰAC
O −（ΔＴ＋ΔＰL ）≦ＰAC≦ＰACO −ΔＴであるか否
かを判定する（Ｓ９）。出力圧が第１の不感帯ΔＰL に
存在する場合には（Ｓ９，ＹＥＳ）、図３の微分回路１
７からのＡＣ圧力変化率ΔＰACを取り込み、このＡＣ圧
力変化率ΔＰACが基準ＡＣ圧力変化率＋ΔＰACB を超え
るか否か、つまりΔＰAC＞＋ΔＰACB であるか否かを判
定する（Ｓ１０）。On the other hand, if it is smaller than the second dead zone ΔPU (S7, NO), then it is determined whether or not the output pressure of the three-position solenoid valve 12 exists in the first dead zone ΔPL, that is, PAC
It is determined whether or not O− (ΔT + ΔPL) ≦ PAC ≦ PACO−ΔT (S9). If the output pressure is in the first dead zone ΔPL (S9, YES), the differentiation circuit 1 of FIG.
Then, it is determined whether or not the AC pressure change rate ΔPAC exceeds the reference AC pressure change rate + ΔPACB, that is, whether or not ΔPAC> + ΔPACB (S10).
【００２９】そして、図７の第３領域Ｃにおける実線で
示すように、第１の不感帯ΔＰL 到達時点において、Ａ
Ｃ圧力変化率ΔＰACが「正」側の基準ＡＣ圧力変化率＋
ΔＰACB よりも大きい場合には（Ｓ１０，ＹＥＳ）、出
力圧が急激に上昇していると判断し、重なり動作を実行
する（Ｓ１１）。即ち、駆動回路１９から出力される駆
動電流が１５５ｍＡに切り換えられることによって、３
位置電磁弁１２の弁部材１２ａが重なり位置に移動され
る。そして、全ポートＰ１・Ｐ２・Ｐ３が閉塞状態にさ
れて出力圧の上昇速度が急速に減少される（Ｓ１１）。
この後、Ｓ１から再実行されながら、重なり動作が繰り
返して実行されることによって、出力圧が流体圧指令値
ＰACO に対して僅かなオーバーシュート後に収束するこ
とになる。Then, as shown by the solid line in the third area C of FIG. 7, when the first dead zone ΔPL is reached, A
C pressure change rate ΔPAC is the “positive” reference AC pressure change rate +
If it is larger than ΔPACB (S10, YES), it is determined that the output pressure is rapidly increasing, and the overlapping operation is performed (S11). That is, by switching the drive current output from the drive circuit 19 to 155 mA, 3
The valve member 12a of the position solenoid valve 12 is moved to the overlapping position. Then, all ports P1, P2, and P3 are closed, and the rising speed of the output pressure is rapidly reduced (S11).
Thereafter, the overlapping operation is repeatedly executed while re-executing from S1, so that the output pressure converges after a slight overshoot with respect to the fluid pressure command value PACO.
【００３０】一方、図７の第４領域Ｄにおける一点破線
で示すように、第１の不感帯ΔＰL到達時点において、
ＡＣ圧力変化率ΔＰACが「正」側の基準ＡＣ圧力変化率
＋ΔＰACB 以下である場合には（Ｓ１０，ＮＯ）、出力
圧が緩やかに上昇していると判断し、ブレーキ保証処理
を実行する（Ｓ１２）。On the other hand, as shown by the dashed line in the fourth area D of FIG. 7, when the first dead zone ΔPL is reached,
When the AC pressure change rate ΔPAC is equal to or less than the “positive” side reference AC pressure change rate + ΔPACB (S10, NO), it is determined that the output pressure is gradually increasing, and the brake assurance process is executed (S12). ).
【００３１】即ち、図５に示すように、緩継続時間ＴＫ
をカウントした後（Ｓ３１）、緩継続時間ＴＫが監視時
間ＴGH未満であるか否かを判定する（Ｓ３２）。緩継続
時間ＴＫが監視時間ＴGH未満である場合には（Ｓ３２，
ＹＥＳ）、続いて緩継続時間ＴＫが第１継続時間Ｔ１未
満であるか否かを判定する（Ｓ３３）。第１継続時間Ｔ
１未満であれば（Ｓ３３，ＹＥＳ）、第１ブレーキ動作
により弁部材１２ａを第１段目の緩供給位置に移動させ
る（Ｓ３４）。また、第１継続時間Ｔ１以上であれば
（Ｓ３３，ＮＯ）、緩継続時間ＴＫが第２継続時間Ｔ２
未満であるか否かを判定し（Ｓ３５）。第２継続時間Ｔ
２未満であれば（Ｓ３５，ＹＥＳ）、第２ブレーキ動作
により弁部材１２ａを第２段目の緩供給位置に移動させ
（Ｓ３６）、第２継続時間Ｔ２以上であれば（Ｓ３５，
ＮＯ）、第３ブレーキ動作により弁部材１２ａを第３段
目の緩供給位置に移動させる（Ｓ３７）。That is, as shown in FIG.
Is counted (S31), it is determined whether or not the slow continuation time TK is less than the monitoring time TGH (S32). If the gradual continuation time TK is less than the monitoring time TGH (S32,
Then, it is determined whether or not the gentle continuation time TK is shorter than the first continuation time T1 (S33). First duration T
If it is less than 1 (S33, YES), the valve member 12a is moved to the first-stage gentle supply position by the first brake operation (S34). If the duration is longer than the first duration T1 (S33, NO), the slow duration TK becomes equal to the second duration T2.
It is determined whether it is less than (S35). Second duration time T
If it is less than 2 (S35, YES), the valve member 12a is moved to the second-stage gentle supply position by the second brake operation (S36), and if it is longer than the second duration T2 (S35, YES).
NO), the valve member 12a is moved to the third-stage gentle supply position by the third brake operation (S37).
【００３２】これにより、図７の第４領域Ｄに示すよう
に、出力圧が第１の不感帯ΔＰL に存在し、且つ緩継続
時間ＴＫが監視時間ＴGH未満である場合には、上述のＳ
３５〜ｓ３９までの第１〜第３ブレーキ動作が順に行わ
れることによって、図１の弁部材１２ａが第１段目から
第３段目までの緩供給位置Ｋ１・Ｋ２・Ｋ３に重なり位
置側から供給位置側に向かうように段階的に移動され
る。この結果、３位置電磁弁１２の組み立て精度のばら
つき等により弁部材１２ａの移動誤差が各３位置電磁弁
１２毎に大きく異なる場合であっても、確実に緩供給動
作を実行させることによって、出力圧を緩やかに増加さ
せることができる。As a result, as shown in the fourth region D of FIG. 7, when the output pressure is in the first dead zone ΔPL and the slow continuation time TK is shorter than the monitoring time TGH, the above-mentioned S is determined.
By performing the first to third brake operations from 35 to s39 in order, the valve member 12a in FIG. 1 overlaps the gentle supply positions K1, K2, and K3 from the first stage to the third stage from the position side. It is moved stepwise toward the supply position side. As a result, even when the movement error of the valve member 12a is largely different for each of the three-position solenoid valves 12 due to a variation in the assembling accuracy of the three-position solenoid valve 12, the gradual supply operation is surely executed, so that the output is improved. The pressure can be increased slowly.
【００３３】また、Ｓ３２において、緩継続時間ＴＫが
監視時間ＴGH以上である場合には（Ｓ３２，ＮＯ）、ブ
レーキ継続時間ＴＢをカウントし（Ｓ３８）、ブレーキ
継続時間ＴＢが強制供給時間ＴGSを越えたか否かを判定
する（Ｓ３９）。ブレーキ継続時間ＴＢが強制供給時間
ＴGS以下であれば（Ｓ３９，ＮＯ）、弁部材１２ａを供
給位置に移動させてブレーキ動作を行う（Ｓ４０）。一
方、ブレーキ継続時間ＴＢが強制供給時間ＴGSを越えて
いれば（Ｓ３９，ＹＥＳ）、緩継続時間ＴＫおよびブレ
ーキ継続時間ＴＢを“０”にリセットした後（Ｓ４
１）、第１ブレーキ動作を実行する（Ｓ４２）。これに
より、例えば図８の破線で示すように、第１〜第３緩ブ
レーキ動作（Ｓ３３〜Ｓ３７）を順に行って弁部材１２
ａの緩供給位置Ｋ１’・Ｋ２’・Ｋ３’を微調整した場
合でも、３位置電磁弁１２の空気漏れや動作不良等によ
って、出力圧が第１の不感帯ΔＰL からＡＣ圧力公差Δ
Ｔ内に収束されないときに、ブレーキ動作（Ｓ４０）に
より出力圧を強制的に収束させるように増大させること
ができる。そして、出力圧がＡＣ圧力公差ΔＴ内に収束
するまで、同様の動作を第１段目の緩供給位置Ｋ１’か
ら繰り返して行うことができる。If the slow continuation time TK is equal to or longer than the monitoring time TGH in S32 (S32, NO), the brake continuation time TB is counted (S38), and the brake continuation time TB exceeds the forced supply time TGS. It is determined whether or not (S39). If the brake duration time TB is equal to or less than the forced supply time TGS (S39, NO), the brake operation is performed by moving the valve member 12a to the supply position (S40). On the other hand, if the brake duration time TB exceeds the forced supply time TGS (S39, YES), the slow duration time TK and the brake duration time TB are reset to "0" (S4).
1), the first brake operation is executed (S42). Thereby, as shown by a broken line in FIG. 8, for example, the first to third gentle braking operations (S33 to S37) are sequentially performed, and the valve member 12 is operated.
Even if the gentle supply positions K1 ', K2', K3 'of a are finely adjusted, the output pressure is changed from the first dead zone ΔPL to the AC pressure tolerance Δ due to air leakage or malfunction of the three-position solenoid valve 12.
When it does not converge within T, the output pressure can be increased so as to forcibly converge by the brake operation (S40). The same operation can be repeatedly performed from the first-stage gentle supply position K1 'until the output pressure converges within the AC pressure tolerance ΔT.
【００３４】次に、図４のＳ９において、出力圧が第１
の不感帯ΔＰL に存在しない場合には（Ｓ９，ＮＯ）、
出力圧が第２の不感帯ΔＰU に存在するか否か、つまり
ＰACO ＋ΔＴ≦ＰAC≦ＰACO ＋（ΔＴ＋ΔＰU ）である
か否かを判定する（Ｓ１３）。出力圧が第２の不感帯Δ
ＰU に存在しない場合には（Ｓ１３，ＮＯ）、出力圧が
ＡＣ圧力公差ΔＴ内に収束していると判断し、重なり位
置を実行した後（Ｓ１４）、Ｓ１から再実行する。Next, in S9 of FIG. 4, the output pressure becomes the first pressure.
Is not in the dead zone ΔPL (S9, NO),
It is determined whether or not the output pressure is in the second dead zone ΔPU, that is, whether or not PACO + ΔT ≦ PAC ≦ PACO + (ΔT + ΔPU) (S13). The output pressure is the second dead zone Δ
If it does not exist in PU (S13, NO), it is determined that the output pressure has converged within the AC pressure tolerance ΔT, the overlap position is executed (S14), and the process is executed again from S1.
【００３５】一方、出力圧が第２の不感帯ΔＰU に存在
する場合には（Ｓ１３，ＹＥＳ）、緩排気位置微分回路
１７からのＡＣ圧力変化率ΔＰACを取り込み、このＡＣ
圧力変化率ΔＰACが基準ＡＣ圧力変化率−ΔＰACB 未満
か否か、つまりΔＰAC＜−ΔＰACB であるか否かを判定
する（Ｓ１５）。On the other hand, if the output pressure is in the second dead zone ΔPU (S13, YES), the AC pressure change rate ΔPAC from the gentle exhaust position differentiating circuit 17 is taken in, and this AC
It is determined whether or not the pressure change rate ΔPAC is smaller than the reference AC pressure change rate −ΔPACB, that is, whether or not ΔPAC <−ΔPACB (S15).
【００３６】そして、図７の第５領域Ｅにおける実線で
示すように、第２の不感帯ΔＰU 到達時点において、Ａ
Ｃ圧力変化率ΔＰACが「負」側の基準ＡＣ圧力変化率−
ΔＰACB よりも小さい場合には（Ｓ１５，ＹＥＳ）、出
力圧が急激に減少していると判断し、重なり動作を実行
する（Ｓ１６）。この結果、出力圧が流体圧指令値ＰAC
O に対して僅かなオーバーシュート後に収束することに
なる。As shown by the solid line in the fifth region E of FIG. 7, when the second dead zone ΔPU is reached, A
Reference AC pressure change rate when C pressure change rate ΔPAC is on the “negative” side −
When it is smaller than ΔPACB (S15, YES), it is determined that the output pressure is rapidly decreasing, and the overlapping operation is executed (S16). As a result, the output pressure becomes the fluid pressure command value PAC
It will converge after a slight overshoot for O.
【００３７】一方、図７の第６領域Ｆにおける一点破線
で示すように、第２の不感帯ΔＰU到達時点において、
ＡＣ圧力変化率ΔＰACが「負」側の基準ＡＣ圧力変化率
−ΔＰACB 以下である場合には（Ｓ１５，ＮＯ）、出力
圧が緩やかに減少していると判断し、ユルメ保証処理を
実行する（Ｓ１７）。On the other hand, as shown by the dashed line in the sixth area F in FIG. 7, when the second dead zone ΔPU is reached,
If the AC pressure change rate ΔPAC is equal to or smaller than the “negative” side reference AC pressure change rate−ΔPACB (S15, NO), it is determined that the output pressure is gradually decreasing, and the Urme guarantee processing is executed ( S17).
【００３８】即ち、図５に示すように、緩継続時間ＴＫ
をカウントした後（Ｓ５１）、緩継続時間ＴＫが監視時
間ＴGH未満であるか否かを判定する（Ｓ５２）。緩継続
時間ＴＫが監視時間ＴGH未満である場合には（Ｓ５２，
ＹＥＳ）、続いて緩継続時間ＴＫが第１継続時間Ｔ１未
満であるか否かを判定する（Ｓ５３）。第１継続時間Ｔ
１未満であれば（Ｓ５３，ＹＥＳ）、第１ユルメ動作に
より弁部材１２ａを第１段目の緩排気位置Ｙ１に移動さ
せる（Ｓ４４）。また、第１継続時間Ｔ１以上であれば
（Ｓ５３，ＮＯ）、緩継続時間ＴＫが第２継続時間Ｔ２
未満であるか否かを判定し（Ｓ５５）。第２継続時間Ｔ
２未満であれば（Ｓ５５，ＹＥＳ）、第２ブレーキ動作
により弁部材１２ａを第２段目の緩排気位置Ｙ２に移動
させ（Ｓ５６）、第２継続時間Ｔ２以上であれば（Ｓ５
５，ＮＯ）、第３ブレーキ動作により弁部材１２ａを第
３段目の緩排気位置Ｙ３に移動させる（Ｓ５７）。That is, as shown in FIG.
Is counted (S51), it is determined whether or not the slow continuation time TK is less than the monitoring time TGH (S52). If the slow continuation time TK is shorter than the monitoring time TGH (S52,
Then, it is determined whether or not the slow continuation time TK is shorter than the first continuation time T1 (S53). First duration T
If it is less than 1 (S53, YES), the valve member 12a is moved to the first-stage gentle exhaust position Y1 by the first Urme operation (S44). If it is equal to or longer than the first duration T1 (S53, NO), the slow duration TK is equal to the second duration T2.
It is determined whether it is less than (S55). Second duration time T
If it is less than 2 (S55, YES), the valve member 12a is moved to the second-stage gentle exhaust position Y2 by the second brake operation (S56), and if it is longer than the second duration time T2 (S5).
5, NO), the valve member 12a is moved to the third-stage gentle exhaust position Y3 by the third brake operation (S57).
【００３９】これにより、図７の第６領域Ｆに示すよう
に、出力圧が第２の不感帯ΔＰU に存在し、且つ緩継続
時間ＴＫが監視時間ＴGH未満である場合には、上述のＳ
５５〜ｓ５９までの第１〜第３ユルメ動作が順に行われ
ることによって、図１の弁部材１２ａが第１段目から第
３段目までの緩供給位置Ｙ１・Ｙ２・Ｙ３に重なり位置
側から排気位置側に向かうように段階的に移動される。
この結果、３位置電磁弁１２の組み立て精度のばらつき
等により弁部材１２ａの移動量が各３位置電磁弁１２毎
に大きく異なる場合であっても、確実に緩排気動作を実
行させることによって、出力圧を緩やかに減少させるこ
とができる。As a result, as shown in the sixth region F of FIG. 7, when the output pressure is in the second dead zone ΔPU and the slow continuation time TK is shorter than the monitoring time TGH, the above-mentioned S is determined.
By performing the first to third Yurume operations from 55 to s59 in order, the valve member 12a in FIG. 1 overlaps the gentle supply positions Y1, Y2, and Y3 from the first stage to the third stage, from the position side. It is moved stepwise toward the exhaust position.
As a result, even when the moving amount of the valve member 12a is largely different for each of the three-position solenoid valves 12 due to a variation in the assembling accuracy of the three-position solenoid valve 12, the gentle exhaust operation is surely executed, so that the output is improved. The pressure can be reduced slowly.
【００４０】また、Ｓ５２において、緩継続時間ＴＫが
監視時間ＴGH以上である場合には（Ｓ５２，ＮＯ）、ユ
ルメ継続時間ＴＹをカウントし（Ｓ５８）、ユルメ継続
時間ＴＹが強制排気時間ＴGEを越えたか否かを判定する
（Ｓ５９）。ユルメ継続時間ＴＹが強制排気時間ＴGE以
下であれば（Ｓ５９，ＮＯ）、弁部材１２ａを排気位置
に移動させてユルメ動作を行う（Ｓ６０）。一方、ブレ
ーキ継続時間ＴＢが強制排気時間ＴGEを越えていれば
（Ｓ５９，ＹＥＳ）、緩継続時間ＴＫおよびユルメ継続
時間ＴＹを“０”にリセットした後（Ｓ６１）、第１ブ
レーキ動作を実行する（Ｓ６２）。これにより、例えば
図８の実線で示すように、第１〜第３緩ユルメ動作（Ｓ
５３〜Ｓ５７）を順に行って弁部材１２ａの緩排気位置
Ｙ１’・Ｙ２’・Ｙ３’を微調整した場合でも、３位置
電磁弁１２の空気漏れや動作不良等によって、出力圧が
第２の不感帯ΔＰU からＡＣ圧力公差ΔＴ内に収束され
ないときに、ユルメ動作（Ｓ６０）により出力圧を強制
的に収束させるように減少させることができる。そし
て、出力圧がＡＣ圧力公差ΔＴ内に収束するまで、同様
の動作を第１段目の緩排気位置Ｙ１’から繰り返して行
うことができる。If the slow continuation time TK is equal to or longer than the monitoring time TGH (S52, NO), the Yurume continuation time TY is counted (S58), and the Yurume continuation time TY exceeds the forced exhaust time TGE. It is determined whether or not (S59). If the duration time TY is less than or equal to the forced exhaust time TGE (S59, NO), the valve member 12a is moved to the exhaust position to perform the Urume operation (S60). On the other hand, if the brake continuation time TB exceeds the forced exhaust time TGE (S59, YES), the gradual continuation time TK and the Urme continuation time TY are reset to "0" (S61), and then the first brake operation is executed. (S62). Thereby, for example, as shown by a solid line in FIG. 8, the first to third gentle Yurume operations (S
53 to S57) are performed in order to fine-adjust the gentle exhaust positions Y1 ', Y2', Y3 'of the valve member 12a. When the output pressure is not converged within the AC pressure tolerance ΔT from the dead zone ΔPU, the output pressure can be reduced so as to be forcibly converged by the Urme operation (S60). The same operation can be repeatedly performed from the first-stage gentle exhaust position Y1 'until the output pressure converges within the AC pressure tolerance ΔT.
【００４１】以上のように、本実施形態の流体圧制御装
置１１は、図１に示すように、重なり位置を挟んだ供給
位置から排気位置までの範囲で弁部材１２ａを駆動電流
により移動可能な３位置電磁弁１２に対して駆動電流を
出力制御することによって、弁部材１２ａを供給位置に
位置させた供給動作（ブレーキ動作）と、弁部材１２ａ
を供給位置と重なり位置との間に位置させた緩供給動作
（緩ブレーキ動作）と、弁部材１２ａを重なり位置に位
置させた保持動作（重なり動作）と、弁部材１２ａを排
気位置と重なり位置との間に位置させた緩排気動作（緩
ユルメ動作）と、弁部材１２ａを排気位置に位置させた
排気動作（ユルメ動作）とに切り換え可能にされてお
り、緩供給動作時に、弁部材１２ａを供給位置に向けて
所定時間をかけて移動させるように流体指令を出力制御
するとともに、緩排気動作時に、弁部材１２ａを排気位
置に向けて所定時間をかけて移動させるように流体圧指
令を出力制御する制御手段制御部１４（制御手段）を有
した構成にされている。具体的には、制御部１４は、図
７や図８に示すように、弁部材１２ａを重なり位置側に
対して反対側に所定時間をかけて段階的に移動させるよ
うに構成されている（図５のＳ３３〜Ｓ３７、図６のＳ
５３〜Ｓ５７）。As described above, in the fluid pressure control device 11 of the present embodiment, as shown in FIG. 1, the valve member 12a can be moved by the drive current in the range from the supply position to the exhaust position across the overlap position. By controlling the output of the drive current to the three-position solenoid valve 12, the supply operation (brake operation) in which the valve member 12a is positioned at the supply position, and the valve member 12a
Supply operation (slow brake operation) in which the valve member 12a is positioned in the overlap position, and a holding operation (overlap operation) in which the valve member 12a is positioned in the overlap position. And a switching operation between a gentle exhaust operation (slow operation) and an exhaust operation (ulme operation) in which the valve member 12a is located at the exhaust position. And a fluid pressure command to move the valve member 12a toward the exhaust position over a predetermined time during a gentle exhaust operation. The control unit 14 (control unit) for controlling the output is provided. Specifically, as shown in FIGS. 7 and 8, the control unit 14 is configured to gradually move the valve member 12a to the side opposite to the overlapping position for a predetermined time (see FIG. 7 and FIG. 8). S33 to S37 in FIG. 5, S in FIG.
53-S57).
【００４２】上記の構成によれば、緩供給動作時や緩排
気動作時において、制御部１４が弁部材を供給位置側や
排気位置側にそれぞれ所定時間をかけて徐々に移動させ
るため、弁部材を緩供給位置から供給位置へ、または緩
排気位置から排気位置へ強制的に移動させた場合におけ
るオーバーシュートやアンダーシュートを最小限に抑制
することができる。特に、組み立て精度や経時変化によ
り弁部材の移動誤差等が比較的大きく生じている３位置
電磁弁１２の場合には、大きなオーバーシュートやアン
ダーシュートを生じ易いが、このような３位置電磁弁１
２であっても、出力圧を短時間で目標圧に収束させるこ
とが可能になり、結果として目標圧力を得るまでの応答
性を良好にすることができる。According to the above arrangement, during the slow supply operation and the slow exhaust operation, the control unit 14 gradually moves the valve member to the supply position side and the exhaust position side over a predetermined time, respectively. Overshoot and undershoot can be suppressed to a minimum when forcibly moved from the gentle supply position to the supply position or from the gentle exhaust position to the exhaust position. In particular, in the case of the three-position solenoid valve 12 in which a movement error or the like of the valve member is relatively large due to the assembling accuracy or a change with time, a large overshoot or undershoot easily occurs.
Even with 2, the output pressure can be made to converge to the target pressure in a short time, and as a result, the responsiveness until the target pressure is obtained can be improved.
【００４３】尚、本実施形態においては、弁部材１２ａ
を３段階に移動させているが、これに限定されるもので
はなく、２段階や３段階以上であっても良いし、連続的
に移動させるようになっていても良い。さらに、本実施
形態においては、緩供給動作（緩ブレーキ動作）と緩排
気動作（緩ユルメ動作）との両動作時において弁部材１
２ａを移動させるようになっているが、何れか一方の動
作時に移動させるようになっていても良い。さらに、一
方の動作時に段階的に移動させ、他方の動作時に連続的
に移動させるようになっていても良い。In this embodiment, the valve member 12a
Is moved in three steps, but is not limited to this, and may be moved in two steps, three or more steps, or may be moved continuously. Further, in the present embodiment, the valve member 1 is operated during both the slow supply operation (slow brake operation) and the slow exhaust operation (slow Yurume operation).
Although 2a is moved, it may be moved during any one of the operations. Further, it may be moved stepwise during one operation and continuously moved during the other operation.
【００４４】さらに、本実施形態の流体圧制御装置１１
における制御部１４は、図８に示すように、制限時間が
経過したときに、弁部材１２ａを移動側の供給位置また
は排気位置に移動させ、一定時間の経過後に移動前の位
置に復帰させる保証手段（図５のＳ３９〜Ｓ４２、図６
のＳ５９〜Ｓ６２））を有した構成にされている。これ
により、制御部１４が緩供給動作（第１〜第３緩ブレー
キ動作）や緩排気動作（第１〜第３緩ユルメ動作）の実
行を失敗した場合に、保証手段が供給動作や排気動作を
行うため、流体圧制御装置を組み込んだシステムの異常
を回避することができる。Further, the fluid pressure control device 11 of the present embodiment
As shown in FIG. 8, the control unit 14 moves the valve member 12a to the supply position or the exhaust position on the moving side when the time limit elapses, and returns the valve member 12a to the position before the movement after the elapse of a certain time. Means (S39 to S42 in FIG. 5, FIG. 6)
S59 to S62)). Thus, when the control unit 14 fails to perform the slow supply operation (first to third slow brake operation) or the slow exhaust operation (first to third slow Urume operation), the assurance unit performs the supply operation or the exhaust operation. Therefore, it is possible to avoid an abnormality of the system incorporating the fluid pressure control device.
【００４５】[0045]
【発明の効果】請求項１の発明は、重なり位置を挟んだ
供給位置から排気位置までの範囲で弁部材を流体圧指令
により移動可能な３位置電磁弁を有し、前記弁部材を供
給位置に位置させた供給動作と、前記弁部材を供給位置
と重なり位置との間に位置させた緩供給動作と、前記弁
部材を重なり位置に位置させた保持動作と、前記弁部材
を排気位置と重なり位置との間に位置させた緩排気動作
と、前記弁部材を排気位置に位置させた排気動作とに切
り換え可能な流体圧制御装置において、前記緩供給動作
時に、前記弁部材を前記供給位置に向けて所定時間をか
けて移動させるように前記流体指令を出力制御するとと
もに、前記緩排気動作時に、前記弁部材を前記排気位置
に向けて所定時間をかけて移動させるように前記流体圧
指令を出力制御する制御手段を有する構成である。According to a first aspect of the present invention, there is provided a three-position solenoid valve capable of moving a valve member in accordance with a fluid pressure command in a range from a supply position to an exhaust position with the overlap position interposed therebetween. Supply operation, a gentle supply operation in which the valve member is located between a supply position and an overlap position, a holding operation in which the valve member is located in an overlap position, and an exhaust position in which the valve member is in an exhaust position. In a fluid pressure control device capable of switching between a gentle exhaust operation located between an overlapping position and an exhaust operation in which the valve member is located in an exhaust position, the valve member is moved to the supply position during the gentle supply operation. The fluid pressure command is output so as to move the valve member toward the exhaust position for a predetermined time during the gentle exhaust operation, while controlling the output of the fluid command so as to move the valve member over a predetermined time. Output control It is configured to have a control unit.
【００４６】上記の構成によれば、緩供給動作時や緩排
気動作時において、制御手段が弁部材を供給位置側や排
気位置側にそれぞれ所定時間をかけて徐々に移動させる
ため、弁部材を緩供給位置から供給位置へ、または緩排
気位置から排気位置へ強制的に移動させた場合における
オーバーシュートやアンダーシュートを最小限に抑制す
ることができる。特に、組み立て精度や経時変化により
弁部材の移動誤差等が比較的大きく生じている３位置電
磁弁の場合には、大きなオーバーシュートやアンダーシ
ュートを生じ易いが、このような３位置電磁弁であって
も、出力圧を短時間で目標圧に収束させることが可能に
なり、結果として目標圧力を得るまでの応答性を良好に
することができる。According to the above configuration, during the slow supply operation or the slow exhaust operation, the control means gradually moves the valve member to the supply position side or the exhaust position side over a predetermined time, respectively. Overshoot and undershoot in the case of forcibly moving from the gentle supply position to the supply position or from the gentle exhaust position to the exhaust position can be minimized. In particular, in the case of a three-position solenoid valve in which the movement error of the valve member is relatively large due to the assembling accuracy or aging, a large overshoot or undershoot is likely to occur. However, the output pressure can be made to converge to the target pressure in a short time, and as a result, the responsiveness until the target pressure is obtained can be improved.
【００４７】請求項２の発明は、請求項１記載の流体圧
制御装置であって、前記制御手段は、前記所定時間をか
けた移動を連続的に行う構成である。上記の構成によれ
ば、緩供給動作や緩排気動作を行うための最適な位置に
弁部材を確実に移動させることができる。According to a second aspect of the present invention, there is provided the fluid pressure control device according to the first aspect, wherein the control means continuously performs the movement for the predetermined time. According to the above configuration, the valve member can be reliably moved to an optimal position for performing the slow supply operation and the slow exhaust operation.
【００４８】請求項３の発明は、請求項１記載の流体圧
制御装置であって、前記制御手段は、前記所定時間をか
けた移動を段階的に行う構成である。上記の構成によれ
ば、弁部材を段階的に移動させることによって、弁部材
を連続的に移動させる場合に比べて、弁部材のより確実
な移動を保証できる。According to a third aspect of the present invention, there is provided the fluid pressure control device according to the first aspect, wherein the control means performs the movement for the predetermined time stepwise. According to the above configuration, by moving the valve member stepwise, more reliable movement of the valve member can be guaranteed as compared with the case where the valve member is continuously moved.
【００４９】請求項４の発明は、請求項１ないし３の何
れか１項に記載の流体圧制御装置であって、前記制御手
段は、制限時間が経過したときに、前記弁部材を移動側
の供給位置または排気位置に移動させ、一定時間の経過
後に移動前の位置に復帰させる保証手段を有する構成で
ある。上記の構成によれば、制御手段が緩供給動作や緩
排気動作の実行を失敗した場合に、保証手段が供給動作
や排気動作を行うため、流体圧制御装置を組み込んだシ
ステムの異常を回避することができる。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the fluid pressure control device according to any one of the first to third aspects, wherein the control means moves the valve member to a movable side when a time limit has elapsed. Is moved to the supply position or the exhaust position, and is returned to the position before the movement after the elapse of a predetermined time. According to the above configuration, when the control unit fails to perform the slow supply operation or the slow exhaust operation, the guarantee unit performs the supply operation or the exhaust operation, thereby avoiding an abnormality of the system incorporating the fluid pressure control device. be able to.
【図１】ブレーキ圧出力装置のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a brake pressure output device.
【図２】鉄道用車両のブレーキ装置のブロック図であ
る。FIG. 2 is a block diagram of a brake device for a railway vehicle.
【図３】流体圧制御装置のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a fluid pressure control device.
【図４】流体圧制御ルーチンのフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart of a fluid pressure control routine.
【図５】ブレーキ保証ルーチンのフローチャートであ
る。FIG. 5 is a flowchart of a brake guarantee routine.
【図６】ユルメ保証ルーチンのフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart of a Urme guarantee routine.
【図７】ＡＣ圧力に対する弁部材の移動状態を示す説明
図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a movement state of a valve member with respect to an AC pressure.
【図８】ＡＣ圧力に対する弁部材の移動状態を示す説明
図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a movement state of a valve member with respect to an AC pressure.
１ 台車 ２ 車軸 ３ ブレーキシリンダ ４ 供給空気溜 ５ ブレーキ圧出力装置 ６ ブレーキ制御部 ７ ブレーキパターン部 ８ 滑走制御部 ９ 応荷重器 １０ 中継弁 １１ 流体圧制御装置 １２ ３位置電磁弁 １２ａ 弁部材 １４ 制御部 １５ 出力圧センサ １６ アンプ １７ 微分回路 １８ コイル電流判定部 １９ 駆動回路 Reference Signs List 1 cart 2 axle 3 brake cylinder 4 supply air reservoir 5 brake pressure output device 6 brake control unit 7 brake pattern unit 8 sliding control unit 9 adaptive loader 10 relay valve 11 fluid pressure control device 12 3 position solenoid valve 12a valve member 14 control Unit 15 output pressure sensor 16 amplifier 17 differentiating circuit 18 coil current judging unit 19 drive circuit
Claims (4)
置までの範囲で弁部材を流体圧指令により移動可能な３
位置電磁弁を有し、前記弁部材を供給位置に位置させた
供給動作と、前記弁部材を供給位置と重なり位置との間
に位置させた緩供給動作と、前記弁部材を重なり位置に
位置させた保持動作と、前記弁部材を排気位置と重なり
位置との間に位置させた緩排気動作と、前記弁部材を排
気位置に位置させた排気動作とに切り換え可能な流体圧
制御装置において、 前記緩供給動作時に、前記弁部材を前記供給位置に向け
て所定時間をかけて移動させるように前記流体指令を出
力制御するとともに、前記緩排気動作時に、前記弁部材
を前記排気位置に向けて所定時間をかけて移動させるよ
うに前記流体圧指令を出力制御する制御手段を有するこ
とを特徴とする流体圧制御装置。The valve member can be moved by a fluid pressure command in a range from a supply position to an exhaust position with the overlapping position interposed therebetween.
Having a position solenoid valve, a supply operation in which the valve member is located in a supply position, a gentle supply operation in which the valve member is located between a supply position and an overlap position, and a valve operation in which the valve member is located in an overlap position. In the fluid pressure control device capable of switching between the holding operation, the gentle exhaust operation in which the valve member is located between the exhaust position and the overlapping position, and the exhaust operation in which the valve member is located in the exhaust position, At the time of the slow supply operation, the output of the fluid command is controlled so as to move the valve member toward the supply position over a predetermined time, and at the time of the slow exhaust operation, the valve member is directed toward the exhaust position. A fluid pressure control device comprising control means for controlling the output of the fluid pressure command so that the fluid pressure command is moved over a predetermined time.
移動を連続的に行うことを特徴とする請求項１記載の流
体圧制御装置。2. The fluid pressure control device according to claim 1, wherein the control means continuously performs the movement for the predetermined time.
移動を段階的に行うことを特徴とする請求項１記載の流
体圧制御装置。3. The fluid pressure control device according to claim 1, wherein the control means performs the movement taking the predetermined time stepwise.
きに、前記弁部材を移動側の供給位置または排気位置に
移動させ、一定時間の経過後に移動前の位置に復帰させ
る保証手段を有することを特徴とする請求項１ないし３
の何れか１項に記載の流体圧制御装置。4. The control means has assurance means for moving the valve member to a supply position or an exhaust position on the movement side when a time limit has elapsed, and returning to a position before movement after a certain time has elapsed. 4. The method according to claim 1, wherein:
The fluid pressure control device according to any one of claims 1 to 4.
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|---|---|---|---|---|
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Family Cites Families (4)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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