JP2022155855A - Brake control device, inspection method of brake control device, and program - Google Patents

Abstract

To provide a brake control device capable of enhancing reliability of a railway vehicle.SOLUTION: A brake control device 1 includes a BCU 10, a relay valve 2 which is connected to an air tank T and outputs compressed air to a brake cylinder with a pressure according to a predetermined command pressure, and a command pressure output circuit 3 which is connected to the air tank T and outputs the compressed air to the relay valve 2 with a command pressure according to a brake command signal. The command pressure output circuit 3 includes a main-system circuit 30 and a backup-system circuit 31 connected to the air tank T in parallel, and a change-over solenoid valve 32 which outputs any one of output of the main-system circuit 30 and output of the backup-system circuit 31 to the relay valve.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ブレーキ制御装置、ブレーキ制御装置の検査方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a brake control device, a brake control device inspection method, and a program.

鉄道車両（電気車）におけるブレーキ装置には、機械式ブレーキが使用されている場合がある。また、機械式ブレーキとしては、一般に、ブレーキシリンダを通じて空気力で車輪に制輪子を抑圧し、その摩擦力で減速させる空気ブレーキが使用されている。 2. Description of the Related Art Mechanical brakes are sometimes used for braking devices in railway vehicles (electric vehicles). Also, as a mechanical brake, an air brake is generally used that presses the brake shoe on the wheel with air force through a brake cylinder and decelerates with the frictional force.

機械式ブレーキ（空気ブレーキ）を制御するブレーキ制御装置には、所定の圧力で圧縮された圧縮空気を空気タンクからブレーキシリンダに向けて送出する際に、運転者のブレーキ操作に応じた圧力で送出する電空変換弁が搭載されている（例えば、特許文献１参照）。 The brake control device that controls the mechanical brake (air brake) has a pressure that corresponds to the driver's brake operation when sending compressed air from the air tank to the brake cylinder. An electro-pneumatic conversion valve is mounted (see, for example, Patent Document 1).

特開２００１－０１８７８４号公報JP 2001-018784 A

従来、鉄道車両は、予め規定されたダイヤ（運行規則）どおりに運行することが強く求められている。その一方で、鉄道車両における空気ブレーキの機械系統には冗長性がなく、何らかの異常が生じた場合には即運行不能となり得る。 Conventionally, railway vehicles are strongly required to operate according to a predetermined timetable (operation rules). On the other hand, there is no redundancy in the mechanical system of air brakes in railway vehicles, and in the event of some kind of abnormality, the trains may become inoperable immediately.

本発明の目的は、鉄道車両の信頼性を高めることができるブレーキ制御装置、ブレーキ制御装置の検査方法及びプログラムを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a brake control device, a brake control device inspection method, and a program that can improve the reliability of railroad vehicles.

本発明の一態様によれば、ブレーキ制御装置は、ブレーキ指令信号を出力する制御部と、圧縮空気が貯められた空気タンクに接続され、前記圧縮空気を、所定の指令圧力に応じた圧力でブレーキシリンダに出力する中継弁と、前記空気タンクに接続され、前記圧縮空気を前記ブレーキ指令信号に応じた前記指令圧力で前記中継弁に出力する指令圧力出力回路と、を備える。また、前記指令圧力出力回路は、前記空気タンクに接続されたメイン系回路と、前記空気タンクに、前記メイン系回路と並列に接続されたバックアップ系回路と、前記メイン系回路の出力、及び、前記バックアップ系回路の出力のうちの何れか一方を前記中継弁に出力する切替電磁弁と、を備える。また、前記メイン系回路及び前記バックアップ系回路は、それぞれ、前記空気タンクと前記切替電磁弁との間に設けられ、前記ブレーキ指令信号に従って開閉動作するブレーキ指令用給気電磁弁と、前記ブレーキ指令用給気電磁弁及び前記切替電磁弁を接続する流路と外気との間に設けられ、前記ブレーキ指令信号に従って開閉動作するブレーキ指令用排気電磁弁と、を有している。そして、前記制御部は、前記メイン系回路の異常を検知した場合に、前記切替電磁弁を制御して、前記メイン系回路の出力から前記バックアップ系回路の出力に切り替える。
このようにすることで、メイン系回路に異常が生じた場合であっても、中継弁への出力が、直ちに、バックアップ系回路に切り替わるので、鉄道車両は運行を継続することができる。
したがって、鉄道車両の信頼性を高めることができる。 According to one aspect of the present invention, the brake control device is connected to a control unit that outputs a brake command signal and an air tank that stores compressed air, and supplies the compressed air at a pressure corresponding to a predetermined command pressure. and a command pressure output circuit connected to the air tank for outputting the compressed air to the relay valve at the command pressure corresponding to the brake command signal. The command pressure output circuit includes a main system circuit connected to the air tank, a backup system circuit connected to the air tank in parallel with the main system circuit, an output of the main system circuit, and and a switching solenoid valve that outputs one of the outputs of the backup system circuit to the relay valve. The main system circuit and the backup system circuit are provided between the air tank and the switching solenoid valve, respectively, and open and close according to the brake command signal. a brake command exhaust solenoid valve that is provided between a flow path connecting the supply solenoid valve and the switching solenoid valve and the outside air and that opens and closes in accordance with the brake command signal. When the controller detects an abnormality in the main system circuit, the controller controls the switching solenoid valve to switch the output of the main system circuit to the output of the backup system circuit.
By doing so, even if an abnormality occurs in the main system circuit, the output to the relay valve is immediately switched to the backup system circuit, so that the railway vehicle can continue operation.
Therefore, the reliability of railcars can be enhanced.

また、本発明の一態様によれば、前記指令圧力出力回路は、更に、前記切替電磁弁と前記中継弁との間に設けられた圧力センサである指令圧力センサを備え、前記制御部は、前記運転者の操作に応じた目標値と、前記指令圧力センサの検出値と、に基づいて前記ブレーキ指令信号を出力する。
このようにすることで、指令圧力センサの検出値に応じて、各種電磁弁（ブレーキ指令用給気電磁弁、ブレーキ指令用排気電磁弁）の開閉動作をフィードバック制御するので、中継弁に印加される圧力を、運転者の操作に応じた目標値に迅速かつ精度良く一致させることができる。 Further, according to one aspect of the present invention, the command pressure output circuit further includes a command pressure sensor, which is a pressure sensor provided between the switching solenoid valve and the relay valve, and the control unit The brake command signal is output based on the target value according to the driver's operation and the detected value of the command pressure sensor.
By doing so, the opening/closing operation of various solenoid valves (brake command supply solenoid valve, brake command exhaust solenoid valve) is feedback-controlled according to the detected value of the command pressure sensor. It is possible to quickly and accurately match the pressure to the target value according to the driver's operation.

また、本発明の一態様によれば、前記指令圧力出力回路は、更に、前記バックアップ系回路と前記切替電磁弁との間に設けられた圧力センサであるバックアップ系圧力センサを備え、前記制御部は、前記メイン系回路の出力から前記バックアップ系回路の出力に切り替えた場合に、前記目標値と、前記バックアップ系圧力センサの検出値と、に基づいて前記ブレーキ指令信号を出力する。
このようにすることで、指令圧力センサに異常が生じていた場合であっても、バックアップ系回路及びバックアップ系圧力センサにて正常なフィードバック制御を継続することができる。 Further, according to one aspect of the present invention, the command pressure output circuit further includes a backup system pressure sensor, which is a pressure sensor provided between the backup system circuit and the switching solenoid valve, and the control unit outputs the brake command signal based on the target value and the detected value of the backup system pressure sensor when the output of the main system circuit is switched to the output of the backup system circuit.
By doing so, even if an abnormality occurs in the command pressure sensor, normal feedback control can be continued by the backup system circuit and the backup system pressure sensor.

また、本発明の一態様によれば、前記制御部は、更に、前記バックアップ系圧力センサの検出値が前記目標値に一致し、かつ、前記指令圧力センサの検出値が前記目標値から外れていることを条件の一つとして、前記メイン系回路の出力から前記バックアップ系回路の出力に切り替える。
このようにすることで、メイン系回路の出力からバックアップ系回路の出力に切り替えた際に、より確実に正規の運転に復帰することができる。 Further, according to one aspect of the present invention, the control unit further controls the detection value of the backup system pressure sensor to match the target value and the detection value of the command pressure sensor to deviate from the target value. As one of the conditions, the output of the main system circuit is switched to the output of the backup system circuit.
By doing so, when the output of the main system circuit is switched to the output of the backup system circuit, it is possible to return to normal operation more reliably.

また、本発明の一態様によれば、前記中継弁と前記ブレーキシリンダとを接続する流路、及び、前記ブレーキシリンダと外気とを接続する流路をそれぞれ開閉可能な滑走防止弁と、所定の滑走防止指令信号の入力に応じて閉動作することにより、前記中継弁と前記ブレーキシリンダとを接続する流路を閉塞させる滑走防止用給気電磁弁と、前記滑走防止指令信号の入力に応じて開動作することにより、前記ブレーキシリンダと外気とを接続する流路を開放させる滑走防止用排気電磁弁と、前記滑走防止弁と前記ブレーキシリンダとの間に設けられた圧力センサであるＢＣ圧力センサと、を備え、前記制御部は、滑走を検知した場合に、前記滑走防止用給気電磁弁及び前記滑走防止用排気電磁弁に前記滑走防止指令信号を出力する。
このようにすることで、鉄道車両の滑走が生じたときに、直ちに、当該滑走が抑制されるようにブレーキが解除される。また、検査時において、ＢＣ圧力センサの検出値をモニタリングすることで、滑走防止弁、滑走防止用給気電磁弁及び滑走防止用排気電磁弁が正常に機能しているか否かを容易に判断することができる。 Further, according to one aspect of the present invention, an anti-skid valve capable of opening and closing a flow path connecting the relay valve and the brake cylinder and a flow path connecting the brake cylinder and outside air, respectively; an anti-skid supply electromagnetic valve that closes in response to an input of an anti-skid command signal to block a flow path connecting the relay valve and the brake cylinder; A skid prevention exhaust electromagnetic valve that opens a flow path connecting the brake cylinder and the outside air by an opening operation, and a BC pressure sensor that is a pressure sensor provided between the skid prevention valve and the brake cylinder. and, when skidding is detected, the control unit outputs the skid prevention command signal to the skid prevention supply solenoid valve and the skid prevention exhaust solenoid valve.
By doing so, when the railroad vehicle skids, the brakes are immediately released so as to suppress the skids. In addition, during the inspection, by monitoring the detected value of the BC pressure sensor, it is possible to easily determine whether or not the skid prevention valve, the skid prevention supply solenoid valve, and the skid prevention exhaust solenoid valve are functioning normally. be able to.

また、本発明の一態様によれば、ブレーキ制御装置は、前記空気タンクに接続され、前記圧縮空気を緊急停止用圧力に変換して出力する圧力調整部と、前記圧力調整部と前記中継弁との間に設けられ、所定の緊急停止指令信号の入力に応じて開動作する緊急停止用電磁弁と、前記緊急停止用電磁弁と前記中継弁との間に設けられた圧力センサである緊急停止用圧力センサと、を備える。
このようにすることで、緊急停止を実施すべき状況において、より確実に鉄道車両を停止することができる。また、検査時において、緊急停止用圧力センサの検出値をモニタリングすることで、圧力調整部、緊急停止用電磁弁が正常に機能しているか否かを容易に判断することができる。 Further, according to one aspect of the present invention, the brake control device includes: a pressure adjustment unit connected to the air tank, converting the compressed air into an emergency stop pressure and outputting the pressure, the pressure adjustment unit and the relay valve and an emergency stop solenoid valve that opens in response to the input of a predetermined emergency stop command signal, and a pressure sensor that is provided between the emergency stop solenoid valve and the relay valve. and a stop pressure sensor.
By doing so, the railway vehicle can be stopped more reliably in a situation where an emergency stop should be implemented. In addition, by monitoring the detected value of the emergency stop pressure sensor during the inspection, it is possible to easily determine whether the pressure regulator and the emergency stop solenoid valve are functioning normally.

また、本発明の一態様によれば、ブレーキ制御装置の検査方法は、前記メイン系回路に属する前記ブレーキ指令用給気電磁弁と前記ブレーキ指令用排気電磁弁とを閉塞させるステップと、前記指令圧力センサの検出値の変動に基づいて、前記メイン系回路、及び、前記中継弁のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定するステップと、を有する。
このようにすることで、指令圧力出力回路及び中継弁における不具合の有無を簡素かつ精度良く特定することができる。したがって、ブレーキ制御装置のメンテナンスに必要な労力を大幅に低減することができる。 According to another aspect of the present invention, a method for inspecting a brake control device includes a step of closing the brake command supply solenoid valve and the brake command exhaust solenoid valve belonging to the main system circuit; and determining that at least one of the main system circuit and the relay valve has an abnormality based on variation in the detected value of the pressure sensor.
By doing so, it is possible to simply and accurately identify whether or not there is a problem in the command pressure output circuit and the relay valve. Therefore, the labor required for maintenance of the brake control device can be greatly reduced.

また、本発明の一態様によれば、上述のブレーキ制御装置の検査方法は、前記指令圧力センサの検出値と、前記バックアップ系圧力センサの検出値と、の対比の結果に基づいて、前記指令圧力センサ及び前記バックアップ系圧力センサのうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定するステップを有する。
このようにすることで、指令圧力センサ、バックアップ系圧力センサにおける不具合の有無を簡素かつ精度良く特定することができる。したがって、ブレーキ制御装置のメンテナンスに必要な労力を大幅に低減することができる。 Further, according to one aspect of the present invention, the above-described method for inspecting a brake control device detects the command pressure based on the result of comparison between the detected value of the command pressure sensor and the detected value of the backup system pressure sensor. determining that at least one of the pressure sensor and the backup system pressure sensor is abnormal.
By doing so, it is possible to simply and accurately identify the presence or absence of defects in the command pressure sensor and the backup system pressure sensor. Therefore, the labor required for maintenance of the brake control device can be greatly reduced.

また、本発明の一態様によれば、上述のブレーキ制御装置の検査方法は、前記滑走防止用給気電磁弁と前記滑走防止用排気電磁弁とを閉塞させるステップと、前記ＢＣ圧力センサの検出値の変動に基づいて、前記滑走防止弁、前記滑走防止用給気電磁弁及び前記滑走防止用排気電磁弁のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定するステップと、を有する。
このようにすることで、滑走防止用回路（滑走防止弁、滑走防止用給気電磁弁及び滑走防止用排気電磁弁を有する回路）における不具合の有無を簡素かつ精度良く特定することができる。したがって、ブレーキ制御装置のメンテナンスに必要な労力を大幅に低減することができる。 Further, according to one aspect of the present invention, the method for inspecting the brake control device described above includes the step of closing the anti-skid supply electromagnetic valve and the anti-skid exhaust electromagnetic valve, and detecting the BC pressure sensor. determining that at least one of the anti-skid valve, the anti-skid supply electromagnetic valve, and the anti-skid exhaust electromagnetic valve is abnormal based on the variation of the value.
By doing so, it is possible to simply and accurately identify the presence or absence of a malfunction in the anti-skid circuit (the circuit having the anti-skid valve, the anti-skid supply electromagnetic valve, and the anti-skid exhaust electromagnetic valve). Therefore, the labor required for maintenance of the brake control device can be greatly reduced.

また、本発明の一態様によれば、上述のブレーキ制御装置の検査方法は、前記緊急停止用電磁弁を開放させるステップと、前記緊急停止用圧力センサの検出値に基づいて、前記圧力調整部及び前記緊急停止用電磁弁のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定するステップと、を有する。
このようにすることで、緊急停止用回路（圧力調整部、緊急停止用電磁弁を有する回路）における不具合を簡素かつ精度良く特定することができる。したがって、ブレーキ制御装置のメンテナンスに必要な労力を大幅に低減することができる。 Further, according to one aspect of the present invention, the method for inspecting the brake control device described above includes the step of opening the emergency stop solenoid valve, and based on the detection value of the emergency stop pressure sensor, the pressure regulator and determining that at least one of the emergency stop solenoid valves is abnormal.
By doing so, it is possible to simply and accurately identify a malfunction in the emergency stop circuit (the circuit having the pressure regulator and the emergency stop electromagnetic valve). Therefore, the labor required for maintenance of the brake control device can be greatly reduced.

また、本発明の一態様によれば、プログラムは、上述のブレーキ制御装置の検査に用いるコンピュータを、前記メイン系回路に属する前記ブレーキ指令用給気電磁弁と前記ブレーキ指令用排気電磁弁とを閉塞させる電磁弁制御指令部、前記指令圧力センサの検出値の変動に基づいて、前記メイン系回路、及び、前記中継弁のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定する異常判定部、として機能させる。 Further, according to one aspect of the present invention, the program causes the computer used for inspection of the brake control device to control the brake command supply solenoid valve and the brake command exhaust solenoid valve belonging to the main system circuit. an electromagnetic valve control command unit for closing; an abnormality determination unit that determines that at least one of the main system circuit and the relay valve is abnormal based on fluctuations in the detected value of the command pressure sensor; function as

また、本発明の一態様によれば、プログラムは、上述のブレーキ制御装置の検査に用いるコンピュータを、前記指令圧力センサの検出値と、前記バックアップ系圧力センサの検出値と、の対比の結果に基づいて、前記指令圧力センサ及び前記バックアップ系圧力センサのうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定する異常判定部として機能させる。 Further, according to one aspect of the present invention, the program instructs the computer used for inspection of the above-described brake control device to compare the detected value of the command pressure sensor and the detected value of the backup system pressure sensor. Based on this, it functions as an abnormality determination unit that determines that at least one of the command pressure sensor and the backup system pressure sensor has an abnormality.

また、本発明の一態様によれば、プログラムは、上述のブレーキ制御装置の検査に用いるコンピュータを、前記滑走防止用給気電磁弁と前記滑走防止用排気電磁弁とを閉塞させる電磁弁制御指令部、前記ＢＣ圧力センサの検出値の変動に基づいて、前記滑走防止弁、前記滑走防止用給気電磁弁及び前記滑走防止用排気電磁弁のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定する異常判定部、として機能させる。 Further, according to one aspect of the present invention, the program instructs the computer used for inspection of the above-described brake control device to perform an electromagnetic valve control command to close the anti-skid supply electromagnetic valve and the anti-skid exhaust electromagnetic valve. and determining that at least one of the skid prevention valve, the skid prevention supply solenoid valve, and the skid prevention exhaust solenoid valve has an abnormality based on the variation in the detected value of the BC pressure sensor. function as an anomaly determination unit.

また、本発明の一態様によれば、プログラムは、上述のブレーキ制御装置の検査に用いるコンピュータを、前記緊急停止用電磁弁を開放させる電磁弁制御指令部、前記緊急停止用圧力センサの検出値に基づいて、前記圧力調整部及び前記緊急停止用電磁弁のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定する異常判定部、として機能させる。 Further, according to one aspect of the present invention, the program comprises a computer used for inspection of the above-described brake control device, a solenoid valve control command section for opening the emergency stop solenoid valve, and a detection value of the emergency stop pressure sensor. based on, it functions as an abnormality determination unit that determines that at least one of the pressure adjustment unit and the emergency stop solenoid valve has an abnormality.

上述のブレーキ制御装置、ブレーキ制御装置の検査方法及びプログラムによれば、鉄道車両の信頼性を高めることができる。 According to the brake control device, the method for inspecting the brake control device, and the program described above, the reliability of the railway vehicle can be improved.

第１の実施形態に係るブレーキ制御装置の全体構成を示す図である。It is a figure showing the whole brake control device composition concerning a 1st embodiment. 第１の実施形態に係るブレーキ制御装置の機能構成を示す図である。It is a figure showing functional composition of a brake control device concerning a 1st embodiment. 第１の実施形態に係るＢＣＵのブレーキ制御用の処理フローを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a processing flow for brake control of the BCU according to the first embodiment; 第１の実施形態に係るＢＣＵの出力切替用の処理フローを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a processing flow for output switching of the BCU according to the first embodiment; 第１の実施形態に係るＢＣＵの、回路切替後におけるブレーキ制御用の処理フローを示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a processing flow for brake control after circuit switching in the BCU according to the first embodiment; 第１の実施形態に係るＢＣＵの滑走防止用の処理フローを示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a processing flow for skidding prevention of the BCU according to the first embodiment; 第１の実施形態に係るＢＣＵの緊急停止用の処理フローを示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a processing flow for emergency stop of the BCU according to the first embodiment; 第１の実施形態に係るブレーキ制御装置の検査時における第１の処理フローを示す図である。It is a figure which shows the 1st processing flow at the time of test|inspection of the brake control apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第１の実施形態に係るブレーキ制御装置の検査時における第２の処理フローを示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a second processing flow during inspection of the brake control device according to the first embodiment; 第１の実施形態に係るブレーキ制御装置の検査時における第３の処理フローを示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a third processing flow during inspection of the brake control device according to the first embodiment; 第１の実施形態に係るブレーキ制御装置の検査時における第３の処理フローを示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a third processing flow during inspection of the brake control device according to the first embodiment; 第２の実施形態に係るブレーキ制御装置の検査システムの全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole test|inspection system structure of the brake control apparatus which concerns on 2nd Embodiment.

＜第１の実施形態＞
以下、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置、及び、ブレーキ制御装置の検査方法について、図１～図１１を参照しながら説明する。 <First embodiment>
A brake control device and a method for inspecting the brake control device according to the first embodiment will be described below with reference to FIGS. 1 to 11. FIG.

（全体構成）
図１は、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置の全体構成を示す図である。
図１に示すブレーキ制御装置１は、鉄道車両（例えば、新幹線等の電気車）に搭載されている。ブレーキ制御装置１は、同じ鉄道車両に搭載された空気タンクＴからブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２への、圧縮空気の送出を制御する。 (overall structure)
FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of the brake control device according to the first embodiment.
A brake control device 1 shown in FIG. 1 is mounted on a railway vehicle (for example, an electric vehicle such as a bullet train). The brake control device 1 controls delivery of compressed air from an air tank T mounted on the same railcar to the brake cylinders BC1 and BC2.

図１に示すように、ブレーキ制御装置１は、ＢＣＵ（Break Control Unit）１０と、中継弁２と、指令圧力出力回路３と、滑走防止用回路４と、緊急停止用回路５と、を備えている。 As shown in FIG. 1, the brake control device 1 includes a BCU (Break Control Unit) 10, a relay valve 2, a command pressure output circuit 3, a skid prevention circuit 4, and an emergency stop circuit 5. ing.

ＢＣＵ１０は、ブレーキ制御装置１の動作全体を司る制御ユニットである。
ＢＣＵ１０は、図示しない運転室の操作用コントローラを通じて、運転者によるブレーキ操作を受け付ける。そして、ＢＣＵ１０は、運転者によるブレーキ操作に応じて、所定の電気信号であるブレーキ指令信号を指令圧力出力回路３に出力する。 The BCU 10 is a control unit that controls the overall operation of the brake control device 1 .
The BCU 10 receives a brake operation by the driver through an operation controller (not shown) in the driver's cab. Then, the BCU 10 outputs a brake command signal, which is a predetermined electric signal, to the command pressure output circuit 3 in response to the brake operation by the driver.

中継弁２は、空気タンクＴに接続された圧縮空気を、所定の指令圧力に応じた圧力でブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２に向けて出力するパイロット式の弁である。
図１に示すように、中継弁２の一次側には、圧縮空気が貯められた空気タンクＴが接続される。また、中継弁２の二次側には、後述する滑走防止用回路４を経て、複数のブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２が接続される。中継弁２は、指令圧力出力回路３から所定の指令圧力となった圧縮空気を中継弁２内部の指令室（図示せず）に受け付けて、二次側が当該指令圧力に応じた圧力となるように圧縮空気を出力する。また、中継弁２は、緊急停止用回路５から所定の緊急停止用圧力となった圧縮空気を中継弁２内部の別の指令室（図示せず）に受け付けて、二次側が当該緊急停止用圧力に応じた圧力となるように圧縮空気を出力する。 The relay valve 2 is a pilot type valve that outputs compressed air connected to the air tank T toward the brake cylinders BC1 and BC2 at a pressure corresponding to a predetermined command pressure.
As shown in FIG. 1, the primary side of the relay valve 2 is connected to an air tank T in which compressed air is stored. Further, a plurality of brake cylinders BC1 and BC2 are connected to the secondary side of the relay valve 2 via a skid prevention circuit 4, which will be described later. The relay valve 2 receives compressed air having a predetermined command pressure from the command pressure output circuit 3 into a command chamber (not shown) inside the relay valve 2 so that the secondary side has a pressure corresponding to the command pressure. Compressed air is output to In addition, the relay valve 2 receives compressed air having a predetermined emergency stop pressure from the emergency stop circuit 5 in another command chamber (not shown) inside the relay valve 2, and the secondary side receives the emergency stop pressure. Compressed air is output so that the pressure corresponds to the pressure.

指令圧力出力回路３は、空気タンクＴに接続され、その圧縮空気を、ＢＣＵ１０から入力するブレーキ指令信号に応じた指令圧力で中継弁２に出力する。
図１に示すように、指令圧力出力回路３は、メイン系回路３０と、バックアップ系回路３１と、切替電磁弁３２と、指令圧力センサＰＳ１と、バックアップ系圧力センサＰＳ２と、を有している。
また、メイン系回路３０は、ブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａ及びブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒを有してなる。また、バックアップ系回路３１は、ブレーキ指令用給気電磁弁３１Ａ及びブレーキ指令用排気電磁弁３１Ｒを有してなる。 The command pressure output circuit 3 is connected to the air tank T and outputs the compressed air to the relay valve 2 at a command pressure according to the brake command signal input from the BCU 10 .
As shown in FIG. 1, the command pressure output circuit 3 has a main system circuit 30, a backup system circuit 31, a switching solenoid valve 32, a command pressure sensor PS1, and a backup system pressure sensor PS2. .
Further, the main system circuit 30 has a brake command supply electromagnetic valve 30A and a brake command exhaust electromagnetic valve 30R. The backup system circuit 31 has a brake command supply electromagnetic valve 31A and a brake command exhaust electromagnetic valve 31R.

図１に示すように、メイン系回路３０及びバックアップ系回路３１は、空気タンクＴに並列に接続されている。
メイン系回路３０のブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａ、及び、バックアップ系回路３１のブレーキ指令用給気電磁弁３１Ａは、空気タンクＴと切替電磁弁３２との間に設けられ、ブレーキ指令信号に従って開閉動作する。
また、メイン系回路３０のブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒは、ブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａ及び切替電磁弁３２を接続する流路（空気配管）と、外気との間に設けられ、ブレーキ指令信号に従って開閉動作する。また、バックアップ系回路３１のブレーキ指令用排気電磁弁３１Ｒは、ブレーキ指令用給気電磁弁３１Ａ及び切替電磁弁３２を接続する流路（空気配管）と、外気との間に設けられ、ブレーキ指令信号に従って開閉動作する。
切替電磁弁３２は、ＢＣＵ１０からの指令信号（後述する回路切替指令信号）に応じて、メイン系回路３０の出力、及び、バックアップ系回路３１の出力のうちの何れか一方を選択して中継弁２に出力する。なお、選択されない方の出力は、切替電磁弁３２にて閉塞される。
指令圧力センサＰＳ１は、切替電磁弁３２と中継弁２との間に設けられた圧力センサであって、指令圧力出力回路３が中継弁２に向けて出力する圧縮空気の圧力（指令圧力）を検出する。
バックアップ系圧力センサＰＳ２は、バックアップ系回路３１と切替電磁弁３２との間に設けられた圧力センサである。バックアップ系圧力センサＰＳ２は、切替電磁弁３２がメイン系回路３０の出力を選択している場合であっても、バックアップ系回路３１が出力する圧縮空気の圧力を検出することができる。 As shown in FIG. 1, the main system circuit 30 and the backup system circuit 31 are connected to the air tank T in parallel.
A brake command supply solenoid valve 30A of the main system circuit 30 and a brake command supply solenoid valve 31A of the backup system circuit 31 are provided between the air tank T and the switching solenoid valve 32, and are operated according to the brake command signal. Opens and closes.
The brake command exhaust solenoid valve 30R of the main system circuit 30 is provided between a flow path (air pipe) connecting the brake command supply solenoid valve 30A and the switching solenoid valve 32 and the outside air. It opens and closes according to the signal. The brake command exhaust solenoid valve 31R of the backup system circuit 31 is provided between a flow path (air pipe) connecting the brake command supply solenoid valve 31A and the switching solenoid valve 32 and the outside air. It opens and closes according to the signal.
The switching solenoid valve 32 selects either one of the output of the main system circuit 30 and the output of the backup system circuit 31 according to a command signal (a circuit switching command signal to be described later) from the BCU 10 to operate as a relay valve. Output to 2. The output that is not selected is closed by the switching solenoid valve 32 .
The command pressure sensor PS1 is a pressure sensor provided between the switching solenoid valve 32 and the relay valve 2, and measures the pressure of the compressed air output by the command pressure output circuit 3 toward the relay valve 2 (command pressure). To detect.
The backup system pressure sensor PS2 is a pressure sensor provided between the backup system circuit 31 and the switching solenoid valve 32 . The backup system pressure sensor PS2 can detect the pressure of the compressed air output by the backup system circuit 31 even when the switching solenoid valve 32 selects the output of the main system circuit 30 .

滑走防止用回路４は、中継弁２を通じて上記指令圧力に応じた圧力で出力された圧縮空気をブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２に向けて出力する。通常時においては、中継弁２から出力された圧縮空気は、滑走防止用回路４を経て、そのままブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２に入力されることで、所望する度合いでブレーキが作動する。しかし、ＢＣＵ１０によって鉄道車両の“滑走”が検知された場合は、直ちに、滑走防止用回路４が中継弁２からブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２に向けて出力される圧縮空気を遮断してブレーキを解除する。これにより、鉄道車両の“滑走”を抑止することができる。 The skid prevention circuit 4 outputs compressed air output at a pressure corresponding to the command pressure through the relay valve 2 toward the brake cylinders BC1 and BC2. Normally, the compressed air output from the relay valve 2 passes through the skid prevention circuit 4 and is directly input to the brake cylinders BC1 and BC2, thereby operating the brakes to a desired degree. However, when the BCU 10 detects that the railway vehicle is "skidding", the skid prevention circuit 4 immediately cuts off the compressed air output from the relay valve 2 to the brake cylinders BC1 and BC2 to release the brakes. . As a result, it is possible to prevent the railway vehicle from "skidding".

図１に示すように、滑走防止用回路４は、複数のブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２の各々に対応して、滑走防止弁４０Ｎ、４１Ｎ、滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａ、滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒ、及び、ＢＣ圧力センサＰＳ４、ＰＳ５を備えている。 As shown in FIG. 1, the skid prevention circuit 4 includes skid prevention valves 40N and 41N, skid prevention supply electromagnetic valves 40A and 41A, and skid prevention exhaust gas valves 40N and 41N for each of the plurality of brake cylinders BC1 and BC2. It has solenoid valves 40R, 41R and BC pressure sensors PS4, PS5.

滑走防止弁４０Ｎは、中継弁２とブレーキシリンダＢＣ１とを接続する流路、及び、ブレーキシリンダＢＣ１と外気とを接続する流路を有し、それぞれ独立に開閉可能とする。滑走防止弁４０Ｎは、滑走防止用給気電磁弁４０Ａ及び滑走防止用排気電磁弁４０Ｒを通じて内部の指令室（図示せず）に印加される圧力に従い、上記２つの流路を開閉するパイロット式の弁である。
滑走防止用給気電磁弁４０Ａは、所定の滑走防止指令信号の入力に応じて閉動作することにより、滑走防止弁４０Ｎにおける、上記中継弁２とブレーキシリンダＢＣ１とを接続する流路を閉塞させる。
滑走防止用排気電磁弁４０Ｒは、所定の滑走防止指令信号の入力に応じて開動作することにより、滑走防止弁４０Ｎにおける、上記ブレーキシリンダＢＣ１と外気とを接続する流路を開放させる。
なお、滑走防止弁４１Ｎ、滑走防止用給気電磁弁４１Ａ、滑走防止用排気電磁弁４１Ｒ及びブレーキシリンダＢＣ２についての構成は、上述の滑走防止弁４０Ｎ、滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ及びブレーキシリンダＢＣ１と同様であるため説明を省略する。 The skid prevention valve 40N has a passage connecting the relay valve 2 and the brake cylinder BC1 and a passage connecting the brake cylinder BC1 and the outside air, which can be opened and closed independently. The anti-skid valve 40N is a pilot-type valve that opens and closes the two flow paths according to the pressure applied to an internal command chamber (not shown) through the anti-skid supply electromagnetic valve 40A and the anti-skid exhaust electromagnetic valve 40R. valve.
The anti-skid supply electromagnetic valve 40A closes in response to the input of a predetermined anti-skid command signal, thereby blocking the flow path connecting the relay valve 2 and the brake cylinder BC1 in the anti-skid valve 40N. .
The anti-skid exhaust solenoid valve 40R is opened in response to the input of a predetermined anti-skid command signal, thereby opening the flow path connecting the brake cylinder BC1 and the outside air in the anti-skid valve 40N.
The anti-skid valve 41N, the anti-skid supply electromagnetic valve 41A, the anti-skid exhaust electromagnetic valve 41R, and the brake cylinder BC2 are the same as the above-described anti-skid valve 40N, the anti-skid supply electromagnetic valve 40A, and the anti-skid supply electromagnetic valve 40A. Since it is the same as the exhaust solenoid valve 40R and the brake cylinder BC1, the description thereof is omitted.

また、ＢＣ圧力センサＰＳ４、ＰＳ５は、滑走防止弁４０Ｎ、４１ＮとブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２との間にそれぞれ設けられた圧力センサである。ＢＣ圧力センサＰＳ４、ＰＳ５は、それぞれ、ブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２に印加される圧力（即ち、実際に係るブレーキの度合いを示す圧力）を検出する。 BC pressure sensors PS4 and PS5 are pressure sensors provided between the skid prevention valves 40N and 41N and the brake cylinders BC1 and BC2, respectively. The BC pressure sensors PS4 and PS5 detect the pressure applied to the brake cylinders BC1 and BC2 (that is, the pressure indicating the degree of actual braking).

緊急停止用回路５は、中継弁２への指令圧力を出力する回路であって、指令圧力出力回路３とは別系統に設けられた保安用の回路である。
図１に示すように、緊急停止用回路５は、圧力調整部５０と、緊急停止用電磁弁５１と、緊急停止用圧力センサＰＳ６と、を有している。また、圧力調整部５０は、圧力調整用電磁弁５０ａと、２段圧力調整弁５０ｂと、を有している。 The emergency stop circuit 5 is a circuit for outputting a command pressure to the relay valve 2, and is a safety circuit provided in a separate system from the command pressure output circuit 3.
As shown in FIG. 1, the emergency stop circuit 5 has a pressure adjustment section 50, an emergency stop solenoid valve 51, and an emergency stop pressure sensor PS6. In addition, the pressure regulating section 50 has a pressure regulating solenoid valve 50a and a two-stage pressure regulating valve 50b.

圧力調整部５０は、空気タンクＴに接続され、当該空気タンクＴに溜められている圧縮空気を緊急停止用圧力に変換して出力する。ここで、「緊急停止用圧力」とは、鉄道車両に対し緊急停止指令が発せられた場合に、緊急停止を実現するために中継弁２に特別に印加される圧力である。圧力調整部５０は、緊急停止が行われる前（通常運転時）の段階で予め緊急停止用圧力とされた圧縮空気を生成しておく。
２段圧力調整弁５０ｂは、空気タンクＴから供給された圧縮空気を予め規定された圧力で出力する圧力調整弁であって、圧力調整用電磁弁５０ａを通じて印加される圧力に応じて動作するパイロット式の弁である。
緊急停止用電磁弁５１は、圧力調整部５０と中継弁２との間に設けられ、ＢＣＵ１０からの所定の緊急停止指令信号の入力に応じて開動作する。これにより、圧力調整部５０が生成した緊急停止用圧力が中継弁２の指令室に印加され、緊急停止のためのブレーキが作動する。 The pressure adjustment unit 50 is connected to the air tank T, converts the compressed air stored in the air tank T into an emergency stop pressure, and outputs the pressure. Here, the "emergency stop pressure" is a pressure specially applied to the relay valve 2 to realize an emergency stop when an emergency stop command is issued to the railway vehicle. The pressure regulating unit 50 generates compressed air having an emergency stop pressure in advance before an emergency stop is performed (during normal operation).
The two-stage pressure regulating valve 50b is a pressure regulating valve that outputs compressed air supplied from the air tank T at a predetermined pressure. It is the valve of the formula.
The emergency stop solenoid valve 51 is provided between the pressure regulating portion 50 and the relay valve 2 and opens according to the input of a predetermined emergency stop command signal from the BCU 10 . As a result, the emergency stop pressure generated by the pressure adjustment unit 50 is applied to the command chamber of the relay valve 2, and the brake for emergency stop is operated.

緊急停止用圧力センサＰＳ６は、緊急停止用電磁弁５１と中継弁２との間に設けられた圧力センサであって、緊急停止指令信号が出力された際に、圧力調整部５０から中継弁２に向けて出力される圧縮空気の圧力を検出する。 The emergency stop pressure sensor PS6 is a pressure sensor provided between the emergency stop electromagnetic valve 51 and the relay valve 2, and when an emergency stop command signal is output, the pressure sensor PS6 is connected to the relay valve 2 from the pressure adjustment unit 50. Detects the pressure of the compressed air output to

また、中継弁出力圧力センサＰＳ３は、中継弁２と滑走防止弁４０Ｎ、４１Ｎ等の間に設けられ、中継弁２からブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２に向けて出力される圧縮空気の圧力を検出する。 A relay valve output pressure sensor PS3 is provided between the relay valve 2 and the skid prevention valves 40N, 41N, etc., and detects the pressure of the compressed air output from the relay valve 2 toward the brake cylinders BC1, BC2.

（機能構成）
図２は、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置の機能構成を示す図である。
図２に示すように、ＢＣＵ１０は、指令圧力出力回路３の各種電磁弁（ブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａ、３１Ａ、ブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒ、３１Ｒ）及び切替電磁弁３２に向けて動作制御用の電気信号を出力し、開閉動作、切替動作を制御する。また、ＢＣＵ１０は、指令圧力出力回路３の指令圧力センサＰＳ１及びバックアップ系圧力センサＰＳ２から圧力の検出値を取得する。
同様に、ＢＣＵ１０は、滑走防止用回路４の各種電磁弁（滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａ、滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒ）に向けて動作制御用の電気信号を出力し、開閉動作を制御する。また、滑走防止用回路４のＢＣ圧力センサＰＳ４、ＰＳ５から圧力の検出値を取得する。
同様に、ＢＣＵ１０は、緊急停止用回路５の緊急停止用電磁弁５１に向けて動作制御用の電気信号を出力し、開閉動作を制御する。また、緊急停止用回路５の緊急停止用圧力センサＰＳ６から圧力の検出値を取得する。 (Functional configuration)
FIG. 2 is a diagram showing the functional configuration of the brake control device according to the first embodiment.
As shown in FIG. 2, the BCU 10 operates toward various solenoid valves (brake command supply solenoid valves 30A and 31A, brake command exhaust solenoid valves 30R and 31R) and a switching solenoid valve 32 of the command pressure output circuit 3. It outputs electrical signals for control and controls opening/closing and switching operations. The BCU 10 also acquires pressure detection values from the command pressure sensor PS1 of the command pressure output circuit 3 and the backup system pressure sensor PS2.
Similarly, the BCU 10 outputs electrical signals for operation control to various solenoid valves (anti-skid supply solenoid valves 40A, 41A, anti-skid exhaust solenoid valves 40R, 41R) of the skid prevention circuit 4, Controls opening and closing operations. In addition, pressure detection values are obtained from the BC pressure sensors PS4 and PS5 of the skid prevention circuit 4 .
Similarly, the BCU 10 outputs an electrical signal for operation control to the emergency stop solenoid valve 51 of the emergency stop circuit 5 to control the opening/closing operation. Further, the pressure detection value is acquired from the emergency stop pressure sensor PS6 of the emergency stop circuit 5 .

ＢＣＵ１０は、例えばマイクロプロセッサ等であって、主の記録領域（メモリ）等に読み込まれた専用のプログラムに基づいて動作を行う。
本実施形態に係るＢＣＵ１０は、図２に示すように、操作受付部１００、フィードバック制御部１０１、ブレーキ指令出力部１０２、回路切替部１０３、滑走防止指令出力部１０４、緊急停止指令出力部１０５及び状態監視部１０６としての機能を発揮する。 The BCU 10 is, for example, a microprocessor or the like, and operates based on a dedicated program read into a main recording area (memory) or the like.
As shown in FIG. 2, the BCU 10 according to the present embodiment includes an operation reception unit 100, a feedback control unit 101, a brake command output unit 102, a circuit switching unit 103, a skid prevention command output unit 104, an emergency stop command output unit 105, and a It functions as the state monitoring unit 106 .

操作受付部１００は、運転室に備えられたブレーキ操作手段（ブレーキレバー等）に対する運転者のブレーキ操作（１ノッチ、２ノッチ、・・・等）を受け付ける。
フィードバック制御部１０１は、指令圧力センサＰＳ１の検出値をモニタリングしながら、当該検出値を、操作受付部１００が受け付けた運転者のブレーキ操作に対応する目標値に近づけるためのフィードバック制御を行う。具体的には、フィードバック制御部１０１は、指令圧力センサＰＳ１の検出値と、ブレーキ操作に対応する目標値と、の差圧を計測する。ブレーキ指令出力部１０２は、フィードバック制御部１０１の測定結果に基づいて、ブレーキ指令信号を指令圧力出力回路３に出力する。
回路切替部１０３は、指令圧力出力回路３におけるメイン系回路３０の異常を検知した場合に、切替電磁弁３２に所定の回路切替指令信号を出力して、中継弁２への圧縮空気の出力をメイン系回路３０の出力からバックアップ系回路３１の出力に切り替える。
滑走防止指令出力部１０４は、鉄道車両の滑走を検知した場合に、滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａ及び滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒに滑走防止指令信号を出力する。
緊急停止指令出力部１０５は、運転中の鉄道車両に対して緊急停止指令が発せられた場合に、緊急停止用電磁弁５１に向けて緊急停止指令信号を出力する。
状態監視部１０６は、鉄道車両の運転中において、指令圧力センサＰＳ１、バックアップ系圧力センサＰＳ２、中継弁出力圧力センサＰＳ３（図１）、ＢＣ圧力センサＰＳ４、ＰＳ５、緊急停止用圧力センサＰＳ６の検出値をモニタリングして、一定時間ごとに、図示しない記録媒体にログとして記録する。 The operation reception unit 100 receives a driver's brake operation (1 notch, 2 notches, etc.) on brake operation means (brake lever, etc.) provided in the driver's cab.
The feedback control unit 101 monitors the detection value of the command pressure sensor PS1, and performs feedback control for bringing the detection value closer to the target value corresponding to the driver's brake operation received by the operation receiving unit 100. FIG. Specifically, the feedback control unit 101 measures the differential pressure between the value detected by the command pressure sensor PS1 and the target value corresponding to the braking operation. The brake command output section 102 outputs a brake command signal to the command pressure output circuit 3 based on the measurement result of the feedback control section 101 .
When the circuit switching unit 103 detects an abnormality in the main system circuit 30 in the command pressure output circuit 3 , the circuit switching unit 103 outputs a predetermined circuit switching command signal to the switching solenoid valve 32 to stop the output of the compressed air to the relay valve 2 . The output of the main system circuit 30 is switched to the output of the backup system circuit 31 .
The skid prevention command output unit 104 outputs a skid prevention command signal to the skid prevention supply solenoid valves 40A and 41A and the skid prevention exhaust solenoid valves 40R and 41R when skidding of the railway vehicle is detected.
The emergency stop command output unit 105 outputs an emergency stop command signal to the emergency stop solenoid valve 51 when an emergency stop command is issued to the railway vehicle in operation.
The state monitoring unit 106 detects the command pressure sensor PS1, the backup system pressure sensor PS2, the relay valve output pressure sensor PS3 (FIG. 1), the BC pressure sensors PS4 and PS5, and the emergency stop pressure sensor PS6 during operation of the railway vehicle. The value is monitored and recorded as a log in a recording medium (not shown) at regular time intervals.

（ＢＣＵのブレーキ制御用の処理フロー）
図３は、第１の実施形態に係るＢＣＵのブレーキ制御用の処理フローを示す図である。
図３に示す処理フローは、鉄道車両の運行中において、ＢＣＵ１０の操作受付部１００、フィードバック制御部１０１及びブレーキ指令出力部１０２によって実行される。なお、図３に示される処理フローにおいては、終始、切替電磁弁３２により、メイン系回路３０の出力が選択されているものとする。 (BCU brake control processing flow)
FIG. 3 is a diagram showing a processing flow for brake control of the BCU according to the first embodiment.
The processing flow shown in FIG. 3 is executed by the operation reception unit 100, the feedback control unit 101, and the brake command output unit 102 of the BCU 10 during operation of the railway vehicle. In the processing flow shown in FIG. 3, the output of the main system circuit 30 is selected by the switching solenoid valve 32 from beginning to end.

鉄道車両の運行中において、運転者は、当該鉄道車両の運転室に備えられたブレーキレバーを所望に操作する。操作受付部１００は、このブレーキレバーを通じて運転者の操作を受け付ける（ステップＳ００）。
フィードバック制御部１０１は、まず、ステップＳ００で受け付けた操作が、走行中の鉄道車両にかけるブレーキの度合いを強める「ブレーキ操作」か、ブレーキの度合いを弱める「ブレーキ解除操作」か、のいずれであるかを判定する（ステップＳ０１）。 2. Description of the Related Art During operation of a railroad vehicle, a driver desirably operates a brake lever provided in the driver's cab of the railroad vehicle. The operation reception unit 100 receives a driver's operation through the brake lever (step S00).
The feedback control unit 101 first determines whether the operation received in step S00 is a "brake operation" to increase the degree of braking applied to the running railway vehicle or a "brake release operation" to weaken the degree of braking. (step S01).

受け付けた操作が「ブレーキ操作」であった場合（ステップＳ０１：ＹＥＳ）、ブレーキを効かせるために、中継弁２の指令室は、現時点よりも高い圧力となる必要がある。そこで、フィードバック制御部１０１は、ブレーキ操作（１ノッチ、２ノッチ、・・・）に対応する目標値と、指令圧力センサＰＳ１の検出値（現時点の指令圧力）との差圧を測定し、当該差圧の測定結果が所定の判定閾値以上か否かを判定する（ステップＳ０２）。
目標値と検出値との差圧の測定結果が上記判定閾値以上であった場合（ステップＳ０２：ＹＥＳ）、ブレーキ指令出力部１０２は、ブレーキ指令信号をブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａに出力する（ステップＳ０３）。これにより、ブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａが開放されて、空気タンクＴの圧縮空気がブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａ及び切替電磁弁３２を通じて中継弁２の指令室に流入し、より高い圧力が印加される。
続いて、フィードバック制御部１０１は、再度、目標値と検出値との差圧を測定し、当該差圧の測定結果が所定の判定閾値以上か否かを判定する（ステップＳ０２）。目標値と検出値との差圧の測定結果が上記判定閾値よりも小さかった場合（ステップＳ０２：ＮＯ）、ブレーキ指令出力部１０２は、ブレーキ指令信号の出力を停止し（ステップＳ０４）、ブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａを閉塞して処理を終了する。 If the received operation is "brake operation" (step S01: YES), the pressure in the command chamber of the relay valve 2 needs to be higher than the current pressure in order to apply the brake. Therefore, the feedback control unit 101 measures the pressure difference between the target value corresponding to the brake operation (1 notch, 2 notches, . It is determined whether or not the measurement result of the differential pressure is equal to or greater than a predetermined determination threshold (step S02).
When the measurement result of the differential pressure between the target value and the detected value is equal to or greater than the determination threshold value (step S02: YES), the brake command output unit 102 outputs a brake command signal to the brake command electromagnetic supply valve 30A. (Step S03). As a result, the brake command supply solenoid valve 30A is opened, and the compressed air in the air tank T flows into the command chamber of the relay valve 2 through the brake command supply solenoid valve 30A and the switching solenoid valve 32, increasing the pressure. is applied.
Subsequently, the feedback control unit 101 measures the differential pressure between the target value and the detected value again, and determines whether or not the measurement result of the differential pressure is equal to or greater than a predetermined determination threshold (step S02). When the measurement result of the differential pressure between the target value and the detected value is smaller than the determination threshold (step S02: NO), the brake command output unit 102 stops outputting the brake command signal (step S04), and outputs the brake command. The air supply solenoid valve 30A is closed, and the process ends.

なお、本実施形態に係るブレーキ指令出力部１０２は、ステップＳ０３において、メイン系回路３０のブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａに出力するブレーキ指令信号を、バックアップ系回路３１のブレーキ指令用給気電磁弁３１Ａにも同時に出力する。また、ブレーキ指令出力部１０２は、ステップＳ０４において、メイン系回路３０のブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａへのブレーキ指令信号の停止と同時に、バックアップ系回路３１のブレーキ指令用給気電磁弁３１Ａへのブレーキ指令信号も停止する。これにより、メイン系回路３０のブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａと、バックアップ系回路３１のブレーキ指令用給気電磁弁３１Ａとは、フィードバック制御（ステップＳ０２～Ｓ０４の処理）において、常に同じタイミングで開閉する。 In step S03, the brake command output unit 102 according to the present embodiment outputs the brake command signal to the brake command electromagnetic supply valve 30A of the main system circuit 30 to the brake command electromagnetic supply valve 30A of the backup system circuit 31. It is also output to the valve 31A at the same time. Further, in step S04, the brake command output unit 102 outputs the brake command signal to the brake command electromagnetic supply valve 31A of the backup system circuit 31 simultaneously with stopping the brake command signal to the brake command electromagnetic supply valve 30A of the main system circuit 30. brake command signal is also stopped. As a result, the brake command electromagnetic supply valve 30A of the main system circuit 30 and the brake command electromagnetic supply electromagnetic valve 31A of the backup system circuit 31 are always operated at the same timing in the feedback control (processing of steps S02 to S04). Open and close.

他方、受け付けた操作が「ブレーキ解除操作」であった場合（ステップＳ０１：ＮＯ）、ブレーキを緩めるために、中継弁２の指令室は、現時点よりも低い圧力となる必要がある。そこで、フィードバック制御部１０１は、ブレーキ操作（１ノッチ、２ノッチ、・・・）に対応する目標値と、指令圧力センサＰＳ１の検出値（現時点の指令圧力）との差圧を測定し、当該差圧の測定結果が所定の判定閾値以上か否かを判定する（ステップＳ０５）。
目標値と検出値との差圧の測定結果が上記判定閾値以上であった場合（ステップＳ０５：ＹＥＳ）、ブレーキ指令出力部１０２は、ブレーキ指令信号をブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒに出力する（ステップＳ０６）。これにより、ブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒが開放されて、中継弁２の指令室に留まっていた圧縮空気が切替電磁弁３２及びブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒを通じて外気へと流出し、中継弁２の指令室の圧力が低減される。
続いて、フィードバック制御部１０１は、再度、目標値と検出値との差圧を測定し、当該差圧の測定結果が所定の判定閾値以上か否かを判定する（ステップＳ０５）。目標値と検出値との差圧の測定結果が上記判定閾値よりも小さかった場合（ステップＳ０５：ＮＯ）、ブレーキ指令出力部１０２は、ブレーキ指令信号の出力を停止し（ステップＳ０７）、ブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒを閉塞して処理を終了する。 On the other hand, if the received operation is the "brake release operation" (step S01: NO), the pressure in the command chamber of the relay valve 2 needs to be lower than the current pressure in order to release the brake. Therefore, the feedback control unit 101 measures the pressure difference between the target value corresponding to the brake operation (1 notch, 2 notches, . It is determined whether or not the differential pressure measurement result is equal to or greater than a predetermined determination threshold (step S05).
When the measurement result of the differential pressure between the target value and the detected value is equal to or greater than the determination threshold value (step S05: YES), the brake command output unit 102 outputs a brake command signal to the brake command exhaust solenoid valve 30R ( step S06). As a result, the brake command exhaust solenoid valve 30R is opened, and the compressed air remaining in the command chamber of the relay valve 2 flows out to the outside air through the switching solenoid valve 32 and the brake command exhaust solenoid valve 30R. command chamber pressure is reduced.
Subsequently, the feedback control unit 101 measures the differential pressure between the target value and the detected value again, and determines whether or not the measurement result of the differential pressure is equal to or greater than the predetermined determination threshold (step S05). When the measurement result of the differential pressure between the target value and the detected value is smaller than the determination threshold (step S05: NO), the brake command output unit 102 stops outputting the brake command signal (step S07), and outputs the brake command. The exhaust solenoid valve 30R is closed and the process ends.

なお、本実施形態に係るブレーキ指令出力部１０２は、ステップＳ０６において、メイン系回路３０のブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒに出力するブレーキ指令信号を、バックアップ系回路３１のブレーキ指令用排気電磁弁３１Ｒにも同時に出力する。また、ブレーキ指令出力部１０２は、ステップＳ０７において、メイン系回路３０のブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒへのブレーキ指令信号の停止と同時に、バックアップ系回路３１のブレーキ指令用排気電磁弁３１Ｒへのブレーキ指令信号も停止する。これにより、メイン系回路３０のブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒと、バックアップ系回路３１のブレーキ指令用排気電磁弁３１Ｒとは、フィードバック制御（ステップＳ０５～Ｓ０７の処理）において、常に同じタイミングで開閉する。 In step S06, the brake command output unit 102 according to the present embodiment outputs the brake command signal to the brake command exhaust solenoid valve 30R of the main system circuit 30 to the brake command exhaust solenoid valve 31R of the backup system circuit 31. are also output at the same time. In addition, in step S07, the brake command output unit 102 stops the brake command signal to the brake command exhaust solenoid valve 30R of the main system circuit 30, and at the same time, brakes the brake command exhaust solenoid valve 31R of the backup system circuit 31. The command signal also stops. As a result, the brake command exhaust solenoid valve 30R of the main system circuit 30 and the brake command exhaust solenoid valve 31R of the backup system circuit 31 are always opened and closed at the same timing in the feedback control (processing of steps S05 to S07). .

（ＢＣＵの回路切替用の処理フロー）
図４は、第１の実施形態に係るＢＣＵの回路切替用の処理フローを示す図である。
図４に示す処理フローは、鉄道車両の運行中において、ＢＣＵ１０の回路切替部１０３によって実行される。なお、図４に示される処理フローの初期においては、切替電磁弁３２により、メイン系回路３０の出力が選択されているものとする。 (BCU circuit switching processing flow)
FIG. 4 is a diagram showing a processing flow for circuit switching of the BCU according to the first embodiment.
The processing flow shown in FIG. 4 is executed by the circuit switching unit 103 of the BCU 10 while the railway vehicle is running. It is assumed that the switching solenoid valve 32 selects the output of the main system circuit 30 at the beginning of the processing flow shown in FIG.

図３に示す処理フローにおいて、フィードバック制御部１０１及びブレーキ指令出力部１０２は、メイン系回路３０に対し、フィードバック制御で各種電磁弁を開閉させるように指令信号を出力するものとして説明した（ステップＳ０２～Ｓ０４、ステップＳ０５～Ｓ０７）。回路切替部１０３は、この処理中において、指令圧力センサＰＳ１の検出値が目標値に到達しないまま、予め規定された一定の時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１１）。 In the process flow shown in FIG. 3, the feedback control unit 101 and the brake command output unit 102 have been described as outputting command signals to the main system circuit 30 to open and close various electromagnetic valves under feedback control (step S02). to S04, steps S05 to S07). During this process, the circuit switching unit 103 determines whether or not a predetermined time has passed without the detected value of the command pressure sensor PS1 reaching the target value (step S11).

フィードバック制御において、上記一定の時間が経過する前に指令圧力センサＰＳ１の検出値が目標値に到達した場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、回路切替部１０３は、メイン系回路３０が正常に動作しているものとみなし、特別な処理を行うことなく処理を終了する。
他方、指令圧力センサＰＳ１の検出値が目標値に到達しない状態が上記一定の時間だけ継続した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、フィードバック制御が想定の通りには実行されていないことから、メイン系回路３０における不具合が疑われる。したがって、この場合、回路切替部１０３は、メイン系回路３０の異常を検知する。
次いで、回路切替部１０３は、バックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値を取得し（ステップＳ１２）、バックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値と目標値とが一致しているか否かを判定する（ステップＳ１３）。
ここで、上述したように、メイン系回路３０のブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａ、ブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒと、バックアップ系回路３１のブレーキ指令用給気電磁弁３１Ａ、ブレーキ指令用排気電磁弁３１Ｒとは、同一のブレーキ指令信号に基づいて、それぞれ、互いに同じタイミングで開閉動作する。したがって、メイン系回路３０及びバックアップ系回路３１の両方が正常に動作している場合は、指令圧力センサＰＳ１の検出値とバックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値とは同じ指令圧力を示している。しかしながら、メイン系回路３０及びバックアップ系回路３１のいずれか一方に不具合が発生した場合、指令圧力センサＰＳ１の検出値とバックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値とは互いに異なる圧力値を示す。 In the feedback control, if the detected value of the command pressure sensor PS1 reaches the target value before the predetermined time elapses (step S11: NO), the circuit switching unit 103 switches the main system circuit 30 to normal operation. , and terminate the process without performing any special processing.
On the other hand, if the state in which the detected value of the command pressure sensor PS1 does not reach the target value continues for the predetermined time (step S11: YES), the feedback control is not executed as expected, so the main system circuit 30 is suspected. Therefore, in this case, the circuit switching unit 103 detects an abnormality in the main system circuit 30 .
Next, the circuit switching unit 103 acquires the detection value of the backup system pressure sensor PS2 (step S12), and determines whether or not the detection value of the backup system pressure sensor PS2 and the target value match (step S13). .
Here, as described above, the brake command supply solenoid valve 30A and brake command exhaust solenoid valve 30R of the main system circuit 30 and the brake command supply solenoid valve 31A and brake command exhaust solenoid valve 31A of the backup system circuit 31 The valves 31R open and close at the same timing based on the same brake command signal. Therefore, when both the main system circuit 30 and the backup system circuit 31 are operating normally, the detected value of the command pressure sensor PS1 and the detected value of the backup system pressure sensor PS2 indicate the same command pressure. However, if either one of the main system circuit 30 and the backup system circuit 31 fails, the detected value of the command pressure sensor PS1 and the detected value of the backup system pressure sensor PS2 indicate different pressure values.

バックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値と目標値とが一致している場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、バックアップ系回路３１は正常に動作しているものと判断される。したがって、回路切替部１０３は、切替電磁弁３２に対し回路切替指令信号を出力して、中継弁２への出力をメイン系回路３０からバックアップ系回路３１へと切り替える（ステップＳ１４）。これにより、メイン系回路３０からの出力は遮蔽され、代わりに、バックアップ系回路３１からの出力が中継弁２に送出される。
他方、バックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値と目標値とが一致していない場合（ステップＳ１３：ＮＯ）は、メイン系回路３０及びバックアップ系回路３１の両方が故障しているか、或いは、メイン系回路３０、バックアップ系回路３１とは異なる部分で不具合が生じていることが想定される。したがって、この場合、回路切替部１０３は、正規の運転を継続することができない旨を示す異常通知信号を運転者等に向けて出力する（ステップＳ１５）。 If the detected value of the backup system pressure sensor PS2 and the target value match (step S13: YES), it is determined that the backup system circuit 31 is operating normally. Therefore, the circuit switching unit 103 outputs a circuit switching command signal to the switching solenoid valve 32 to switch the output to the relay valve 2 from the main system circuit 30 to the backup system circuit 31 (step S14). As a result, the output from the main system circuit 30 is blocked, and the output from the backup system circuit 31 is sent to the relay valve 2 instead.
On the other hand, if the detected value of the backup system pressure sensor PS2 does not match the target value (step S13: NO), either the main system circuit 30 or the backup system circuit 31 is malfunctioning, or the main system circuit 30, it is assumed that a failure occurs in a portion different from the backup system circuit 31. Therefore, in this case, the circuit switching unit 103 outputs an abnormality notification signal to the driver or the like indicating that normal operation cannot be continued (step S15).

（ＢＣＵの、回路切替後におけるブレーキ制御用の処理フロー）
図５は、第１の実施形態に係るＢＣＵの、回路切替後におけるブレーキ制御用の処理フローを示す図である。
図５に示す処理フローは、鉄道車両の運行中であって、かつ、ＢＣＵ１０の回路切替部１０３による処理（図４）に基づき、切替電磁弁３２にて、中継弁２への出力がメイン系回路３０からバックアップ系回路３１に切り替えられた後において、操作受付部１００、フィードバック制御部１０１及びブレーキ指令出力部１０２によって実行される。 (BCU processing flow for brake control after circuit switching)
FIG. 5 is a diagram showing a processing flow for brake control after circuit switching in the BCU according to the first embodiment.
The processing flow shown in FIG. 5 is that the railroad vehicle is in operation, and based on the processing (FIG. 4) by the circuit switching unit 103 of the BCU 10, the output to the relay valve 2 is switched to the main system by the switching solenoid valve 32. After switching from the circuit 30 to the backup system circuit 31 , it is executed by the operation reception unit 100 , the feedback control unit 101 and the brake command output unit 102 .

操作受付部１００は、図３のステップＳ００と同様に、ブレーキレバーを通じて運転者の操作を受け付ける（ステップＳ２０）。そして、フィードバック制御部１０１は、ステップＳ２０で受け付けた操作が、走行中の鉄道車両にかけるブレーキの度合いを強める「ブレーキ操作」か、ブレーキの度合いを弱める「ブレーキ解除操作」か、のいずれであるかを判定する（ステップＳ２１）。 The operation reception unit 100 receives a driver's operation through the brake lever (step S20), as in step S00 of FIG. Then, the feedback control unit 101 determines whether the operation received in step S20 is a "brake operation" to increase the degree of braking applied to the running railway vehicle or a "brake release operation" to weaken the degree of braking. (Step S21).

受け付けた操作が「ブレーキ操作」であった場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、フィードバック制御部１０１は、ブレーキ操作に対応する目標値と、バックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値（現時点の指令圧力）との差圧を測定し、当該差圧の測定結果が所定の判定閾値以上か否かを判定する（ステップＳ２２）。
目標値と検出値との差圧の測定結果が上記判定閾値以上であった場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、ブレーキ指令出力部１０２は、ブレーキ指令信号をバックアップ系回路３１のブレーキ指令用給気電磁弁３１Ａに出力する（ステップＳ２３）。これにより、ブレーキ指令用給気電磁弁３１Ａが開放されて、空気タンクＴの圧縮空気がブレーキ指令用給気電磁弁３１Ａ及び切替電磁弁３２を通じて中継弁２の指令室に流入し、より高い圧力が印加される。
続いて、フィードバック制御部１０１は、再度、目標値と検出値（検出値はバックアップ系圧力センサＰＳ２によるもの）との差圧を測定し、当該差圧の測定結果が所定の判定閾値以上か否かを判定する（ステップＳ２２）。目標値と検出値との差圧の測定結果が上記判定閾値よりも小さかった場合（ステップＳ２２：ＮＯ）、ブレーキ指令出力部１０２は、ブレーキ指令信号の出力を停止し（ステップＳ２４）、バックアップ系回路３１のブレーキ指令用給気電磁弁３１Ａを閉塞して処理を終了する。 If the received operation is "brake operation" (step S21: YES), the feedback control unit 101 compares the target value corresponding to the brake operation and the detected value (current command pressure) of the backup system pressure sensor PS2. A differential pressure is measured, and it is determined whether or not the measurement result of the differential pressure is equal to or greater than a predetermined determination threshold (step S22).
If the measurement result of the differential pressure between the target value and the detected value is equal to or greater than the determination threshold value (step S22: YES), the brake command output unit 102 outputs the brake command signal to the backup system circuit 31 as a brake command supply electromagnetic. Output to the valve 31A (step S23). As a result, the brake command supply solenoid valve 31A is opened, and the compressed air in the air tank T flows into the command chamber of the relay valve 2 through the brake command supply solenoid valve 31A and the switching solenoid valve 32, resulting in a higher pressure. is applied.
Subsequently, the feedback control unit 101 again measures the differential pressure between the target value and the detected value (the detected value is obtained by the backup system pressure sensor PS2), and determines whether the measurement result of the differential pressure is equal to or greater than the predetermined judgment threshold. (Step S22). When the measurement result of the differential pressure between the target value and the detected value is smaller than the determination threshold value (step S22: NO), the brake command output unit 102 stops outputting the brake command signal (step S24), and the backup system The brake command supply electromagnetic valve 31A of the circuit 31 is closed, and the process ends.

他方、受け付けた操作が「ブレーキ解除操作」であった場合（ステップＳ２１：ＮＯ）、フィードバック制御部１０１は、ブレーキ操作に対応する目標値と、バックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値（現時点の指令圧力）との差圧を測定し、当該差圧の測定結果が所定の判定閾値以上か否かを判定する（ステップＳ２５）。
目標値と検出値との差圧の測定結果が上記判定閾値以上であった場合（ステップＳ２５：ＹＥＳ）、ブレーキ指令出力部１０２は、ブレーキ指令信号をバックアップ系回路３１のブレーキ指令用排気電磁弁３１Ｒに出力する（ステップＳ２６）。これにより、ブレーキ指令用排気電磁弁３１Ｒが開放されて、中継弁２の指令室に留まっていた圧縮空気が切替電磁弁３２及びブレーキ指令用排気電磁弁３１Ｒを通じて外気へと流出し、中継弁２の指令室の圧力が低減される。
続いて、フィードバック制御部１０１は、再度、目標値と検出値（検出値はバックアップ系圧力センサＰＳ２によるもの）との差圧を測定し、当該差圧の測定結果が所定の判定閾値以上か否かを判定する（ステップＳ２５）。目標値と検出値との差圧の測定結果が上記判定閾値よりも小さかった場合（ステップＳ２５：ＮＯ）、ブレーキ指令出力部１０２は、ブレーキ指令信号の出力を停止し（ステップＳ２７）、バックアップ系回路３１のブレーキ指令用排気電磁弁３１Ｒを閉塞して処理を終了する。 On the other hand, if the received operation is the "brake release operation" (step S21: NO), the feedback control unit 101 obtains the target value corresponding to the brake operation and the detection value of the backup system pressure sensor PS2 (current command pressure ), and it is determined whether or not the measurement result of the differential pressure is equal to or greater than a predetermined determination threshold (step S25).
If the measurement result of the differential pressure between the target value and the detected value is equal to or greater than the determination threshold value (step S25: YES), the brake command output unit 102 outputs the brake command signal to the brake command exhaust solenoid valve of the backup system circuit 31. 31R (step S26). As a result, the brake command exhaust solenoid valve 31R is opened, and the compressed air remaining in the command chamber of the relay valve 2 flows out to the outside air through the switching solenoid valve 32 and the brake command exhaust solenoid valve 31R. command chamber pressure is reduced.
Subsequently, the feedback control unit 101 again measures the differential pressure between the target value and the detected value (the detected value is obtained by the backup system pressure sensor PS2), and determines whether the measurement result of the differential pressure is equal to or greater than the predetermined judgment threshold. (step S25). When the measurement result of the differential pressure between the target value and the detected value is smaller than the determination threshold (step S25: NO), the brake command output unit 102 stops outputting the brake command signal (step S27), and the backup system The brake command exhaust electromagnetic valve 31R of the circuit 31 is closed, and the process ends.

このように、ＢＣＵ１０は、切替電磁弁３２を通じてメイン系回路３０の出力からバックアップ系回路３１の出力に切り替えた場合に、運転者の操作に対応する目標値と、バックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値と、に基づいてブレーキ指令信号を出力する。 In this way, when the output of the main system circuit 30 is switched to the output of the backup system circuit 31 through the switching solenoid valve 32, the BCU 10 changes the target value corresponding to the driver's operation and the detected value of the backup system pressure sensor PS2. , and outputs a brake command signal.

（ＢＣＵの滑走防止用の処理フロー）
図６は、第１の実施形態に係るＢＣＵの滑走防止用の処理フローを示す図である。
図６に示す処理フローは、鉄道車両の運行中において、ＢＣＵ１０の滑走防止指令出力部１０４によって実行される。 (BCU skid prevention processing flow)
FIG. 6 is a diagram showing a processing flow for skidding prevention of the BCU according to the first embodiment.
The processing flow shown in FIG. 6 is executed by the skid prevention command output unit 104 of the BCU 10 during operation of the railway vehicle.

図６に示すように、滑走防止指令出力部１０４は、鉄道車両の運行中において、車輪がレール上を滑る“滑走”の発生の監視を行いながら（ステップＳ３１）、“滑走”が発生したか否かを判定する（ステップＳ３２）。滑走防止指令出力部１０４は、“滑走”の発生を検知しない場合は（ステップＳ３２：ＮＯ）、“滑走”の監視を継続する。
ここで、例えば、滑走防止指令出力部１０４は、車輪の回転速度を検出する車輪回転速度検出手段と、車体の移動速度を計測する車体速度計測手段と、を用いて“滑走”の発生を検知する。具体的には、滑走防止指令出力部１０４は、車輪回転速度検出手段を通じて得られた車輪の回転速度から算出された走行速度と、車体速度計測手段を通じて直接的に計測された車体速度と、の間に所定値以上のずれが生じた場合は、“滑走”が発生したものと判断することができる。 As shown in FIG. 6, the anti-skid command output unit 104 monitors the occurrence of "skid" in which the wheels slide on the rail during operation of the railway vehicle (step S31). It is determined whether or not (step S32). If the occurrence of "slipping" is not detected (step S32: NO), the skid prevention command output unit 104 continues to monitor "slipping".
Here, for example, the skid prevention command output unit 104 detects the occurrence of "slip" by using wheel rotation speed detection means for detecting the rotation speed of the wheels and vehicle body speed measurement means for measuring the moving speed of the vehicle body. do. Specifically, the skid prevention command output unit 104 outputs the running speed calculated from the wheel rotation speed obtained through the wheel rotation speed detection means and the vehicle speed directly measured through the vehicle speed measurement means. If there is a deviation of a predetermined value or more between the two, it can be determined that "skidding" has occurred.

“滑走”の発生を検知した場合（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、滑走防止指令出力部１０４は、直ちに、滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａ、及び、滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒに滑走防止指令信号を出力する（ステップＳ３３）。
滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａは、滑走防止指令信号を受けて閉塞し、また、滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒは、滑走防止指令信号を受けて開放する。これにより、滑走防止弁４０Ｎ、４１Ｎにおける、中継弁２とブレーキシリンダＢＣ１とを接続する流路が閉塞されるとともに、ブレーキシリンダＢＣ１と外気とを接続する流路が開放される。そうすると、ブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２に印加される圧力が急速に低減され、ブレーキが緩められる。これにより、滑走していた車輪が再び回転し始める。 When the occurrence of "skidding" is detected (step S32: YES), the skid prevention command output unit 104 immediately activates the skid prevention supply electromagnetic valves 40A and 41A and the skid prevention exhaust solenoid valves 40R and 41R. A prevention command signal is output (step S33).
The anti-skid supply electromagnetic valves 40A and 41A are closed in response to an anti-skid command signal, and the anti-skid exhaust electromagnetic valves 40R and 41R are opened in response to an anti-skid command signal. As a result, in the skid prevention valves 40N and 41N, the flow path connecting the relay valve 2 and the brake cylinder BC1 is closed, and the flow path connecting the brake cylinder BC1 and the outside air is opened. The pressure applied to the brake cylinders BC1, BC2 is then rapidly reduced, releasing the brakes. This causes the wheels that were gliding to start rotating again.

（ＢＣＵの緊急停止用の処理フロー）
図７は、第１の実施形態に係るＢＣＵの緊急停止用の処理フローを示す図である。
図７に示す処理フローは、鉄道車両の運行中において、ＢＣＵ１０の緊急停止指令出力部１０５によって実行される。 (Processing flow for emergency stop of BCU)
FIG. 7 is a diagram illustrating a processing flow for emergency stop of the BCU according to the first embodiment.
The processing flow shown in FIG. 7 is executed by the emergency stop command output unit 105 of the BCU 10 during operation of the railway vehicle.

図７に示すように、緊急停止指令出力部１０５は、鉄道車両の運行中において、当該鉄道車両に対し緊急停止指令が発せられたか否かの監視を行いながら（ステップＳ４１）、緊急停止指令が発せられたか否かを判定する（ステップＳ４２）。緊急停止指令出力部１０５は、緊急停止指令を検知しない場合は（ステップＳ４２：ＮＯ）、緊急停止指令の監視を継続する。
ここで、鉄道車両に対する緊急停止指令は、例えば、外部の保安系システムから専用の通信ネットワークを経由して発せられる場合、又は、鉄道車両を運転する運転者自身の操作により発せられる場合がある。このような緊急停止指令を受け付けた場合には（ステップＳ４２：ＹＥＳ）、緊急停止指令出力部１０５は、直ちに、緊急停止用電磁弁５１に緊急停止指令信号を出力する（ステップＳ４３）。これにより、緊急停止用電磁弁５１が開放され、圧力調整部５０によって緊急停止用圧力に調節された圧縮空気が中継弁２の指令室に送出される。そうすると、中継弁２を通じて、ブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２に対し、上記緊急停止用圧力に応じた圧力が印加される。これにより、鉄道車両において、緊急停止ブレーキがかけられる。 As shown in FIG. 7, the emergency stop command output unit 105 monitors whether or not an emergency stop command has been issued to the railcar during operation (step S41). It is determined whether or not it has been issued (step S42). If the emergency stop command output unit 105 does not detect the emergency stop command (step S42: NO), it continues monitoring the emergency stop command.
Here, the emergency stop command for the railway vehicle may be issued from an external safety system via a dedicated communication network, or may be issued by the operation of the driver who drives the railway vehicle. When receiving such an emergency stop command (step S42: YES), the emergency stop command output unit 105 immediately outputs an emergency stop command signal to the emergency stop solenoid valve 51 (step S43). As a result, the emergency stop solenoid valve 51 is opened, and the compressed air adjusted to the emergency stop pressure by the pressure adjusting section 50 is sent to the command chamber of the relay valve 2 . Then, a pressure corresponding to the emergency stop pressure is applied to the brake cylinders BC1 and BC2 through the relay valve 2 . As a result, an emergency stop brake is applied to the railway vehicle.

続いて、図８～図１１を参照しながら、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置の検査方法について説明する。 Next, a method for inspecting the brake control device according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 8 to 11. FIG.

（ブレーキ制御装置の検査時における第１の処理フロー）
図８は、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置の検査時における第１の処理フローを示す図である。
図８に示す処理フローは、検査作業員によって定期的（例えば、一日の運行終了前後など）に行われるブレーキ制御装置１に対する検査の処理の流れの一つを示している。検査作業員は、この処理フローに従い、ブレーキ制御装置１の指令圧力出力回路３周辺における異常の有無を検査する。 (First processing flow when inspecting the brake control device)
FIG. 8 is a diagram showing a first processing flow during inspection of the brake control device according to the first embodiment.
The processing flow shown in FIG. 8 shows one of the processing flows of inspection of the brake control device 1 that is performed periodically (for example, before and after the end of a day's operation) by inspection workers. The inspection operator inspects whether or not there is an abnormality around the command pressure output circuit 3 of the brake control device 1 according to this processing flow.

まず、検査作業員は、指令圧力センサＰＳ１の検出値を確認しながらブレーキレバー等を操作して、事前圧力調整を行う（ステップＳ５１）。ここで、検査作業員は、指令圧力センサＰＳ１の検出値が、空気タンクＴに貯められた圧縮空気の圧力と大気圧との間の圧力値となるように調整する。また、検査作業員は、メイン系回路３０の出力が選択される（中継弁２に送出される）ように切替電磁弁３２を操作する。
次に、検査作業員は、メイン系回路３０のブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａ及びブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒを閉塞させる操作を行う（ステップＳ５２）。これにより、メイン系回路３０から、切替電磁弁３２を経由して中継弁２までに渡る閉回路が形成される。
次に、検査作業員は、指令圧力センサＰＳ１の検出値を確認し、当該検出値が変動しているか否かを確認する（ステップＳ５３）。
指令圧力センサＰＳ１の検出値が変動していない場合（ステップＳ５３：一定）、検査作業員は、閉回路を構成するブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａ、ブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒ及び中継弁２に対し「異常なし」と判定する。
また、指令圧力センサＰＳ１の検出値が増加している場合（ステップＳ５３：増加）、閉塞状態にあるはずのブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａを通じて、空気タンクＴから中継弁２にかけて圧縮空気が流入していることが考えられる。したがって、検査作業員は、「ブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａに異常の可能性あり」と判定し（ステップＳ５５）、異常が疑われるブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａの点検を行う。
他方、指令圧力センサＰＳ１の検出値が減少している場合（ステップＳ５３：減少）、閉塞状態にあるはずのブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒ、又は、中継弁２の指令室から外気にかけて圧縮空気が流出していることが考えられる。したがって、検査作業員は、「ブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒ又は中継弁２に異常の可能性あり」と判定し（ステップＳ５６）、異常が疑われるブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒ、中継弁２の点検を行う。 First, the inspector operates the brake lever or the like while checking the detection value of the command pressure sensor PS1 to perform preliminary pressure adjustment (step S51). Here, the inspection operator adjusts the detected value of the command pressure sensor PS1 to a pressure value between the pressure of the compressed air stored in the air tank T and the atmospheric pressure. Also, the inspection operator operates the switching electromagnetic valve 32 so that the output of the main system circuit 30 is selected (sent to the relay valve 2).
Next, the inspection operator closes the brake command supply electromagnetic valve 30A and the brake command exhaust electromagnetic valve 30R of the main system circuit 30 (step S52). As a result, a closed circuit extending from the main system circuit 30 to the relay valve 2 via the switching solenoid valve 32 is formed.
Next, the inspection operator confirms the detection value of the command pressure sensor PS1, and confirms whether or not the detection value is fluctuating (step S53).
When the detected value of the command pressure sensor PS1 does not fluctuate (step S53: constant), the inspector inspects the brake command supply solenoid valve 30A, the brake command exhaust solenoid valve 30R and the relay valve 2, which constitute a closed circuit. is judged to be "no abnormality".
If the detected value of the command pressure sensor PS1 is increasing (Step S53: Increase), compressed air flows from the air tank T to the relay valve 2 through the brake command supply electromagnetic valve 30A, which should be closed. It is conceivable that Therefore, the inspector determines that "there is a possibility that there is an abnormality in the brake command electromagnetic supply valve 30A" (step S55), and inspects the brake command electromagnetic supply valve 30A that is suspected of being abnormal.
On the other hand, when the detected value of the command pressure sensor PS1 is decreasing (Step S53: Decrease), compressed air flows from the brake command exhaust solenoid valve 30R, which should be in the closed state, or the command chamber of the relay valve 2 to the outside air. It is possible that it is leaking. Therefore, the inspector determines that "the brake command exhaust solenoid valve 30R or the relay valve 2 may be abnormal" (step S56), and the brake command exhaust solenoid valve 30R or the relay valve 2 suspected of being abnormal carry out an inspection.

なお、検査作業員は、上述のステップＳ５２にて、更に、バックアップ系回路３１のブレーキ指令用給気電磁弁３１Ａ及びブレーキ指令用排気電磁弁３１Ｒを閉塞させる操作を行うことで、ブレーキ指令用給気電磁弁３１Ａ、ブレーキ指令用排気電磁弁３１Ｒ及び切替電磁弁３２からなる閉回路を形成してもよい。
この場合、更に、検査作業員は、バックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値の変動を確認して、ブレーキ指令用給気電磁弁３１Ａ、ブレーキ指令用排気電磁弁３１Ｒ及び切替電磁弁３２の少なくとも何れか一つにおいて異常があるか否かの判定を行ってもよい。例えば、検査作業員は、バックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値が増加している場合、「ブレーキ指令用給気電磁弁３１Ａに異常の可能性あり」と判定することができる。また、検査作業員は、バックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値が減少している場合、「ブレーキ指令用排気電磁弁３１Ｒ又は切替電磁弁３２に異常の可能性あり」と判定することができる。 In step S52, the inspection operator further closes the brake command supply solenoid valve 31A and the brake command exhaust solenoid valve 31R of the backup system circuit 31, thereby closing the brake command supply solenoid valve 31A. A closed circuit composed of the electromagnetic valve 31A, the brake command exhaust electromagnetic valve 31R, and the switching electromagnetic valve 32 may be formed.
In this case, the inspector further confirms the variation in the detection value of the backup system pressure sensor PS2, and determines whether at least one of the brake command supply solenoid valve 31A, the brake command exhaust solenoid valve 31R, and the switching solenoid valve 32 is detected. A determination may be made as to whether or not there is an abnormality in one. For example, when the detected value of the backup system pressure sensor PS2 is increasing, the inspector can determine that "there is a possibility that there is an abnormality in the brake command electromagnetic supply valve 31A". Further, when the detection value of the backup system pressure sensor PS2 is decreasing, the inspector can determine that "the brake command exhaust solenoid valve 31R or the switching solenoid valve 32 may be abnormal".

（ブレーキ制御装置の検査時における第２の処理フロー）
図９は、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置の検査時における第２の処理フローを示す図である。
図９に示す処理フローは、図８に示す処理フローと同様に、検査作業員によって定期的に行われるブレーキ制御装置１に対する検査の処理の流れの一つを示している。検査作業員は、この処理フローに従い、指令圧力出力回路３の圧力センサにおける異常の有無を検査する。 (Second processing flow when inspecting the brake control device)
FIG. 9 is a diagram showing a second processing flow during inspection of the brake control device according to the first embodiment.
The processing flow shown in FIG. 9, like the processing flow shown in FIG. 8, shows one of the processing flows for inspection of the brake control device 1 periodically performed by an inspection operator. The inspection operator inspects the presence or absence of abnormality in the pressure sensor of the command pressure output circuit 3 according to this processing flow.

検査作業員は、指令圧力センサＰＳ１及びバックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値を確認しながらブレーキレバー等を操作して、事前圧力調整を行う（ステップＳ６１）。次に、検査作業員は、指令圧力センサＰＳ１、バックアップ系圧力センサＰＳ２のそれぞれの検出値が同じか否かを判定する（ステップＳ６２）。ここで、上述したように、メイン系回路３０及びバックアップ系回路３１の各種電磁弁は、それぞれ、同一のブレーキ指令信号に基づいて動作するので、指令圧力センサＰＳ１及びバックアップ系圧力センサＰＳ２は、常に同じ検出値を示すはずである。
したがって、指令圧力センサＰＳ１、バックアップ系圧力センサＰＳ２のそれぞれの検出値が同一であった場合は（ステップＳ６２：ＹＥＳ）、検査作業員は、指令圧力センサＰＳ１及びバックアップ系圧力センサＰＳ２に対し「異常なし」と判定する（ステップＳ６３）。
他方、指令圧力センサＰＳ１、バックアップ系圧力センサＰＳ２のそれぞれの検出値が異なっていた場合（ステップＳ６２：ＮＯ）、検査作業員は、「指令圧力センサＰＳ１及びバックアップ系圧力センサＰＳ２の何れかに異常の可能性あり」と判定し（ステップＳ６４）、異常が疑われる各圧力センサの点検を行う。 While confirming the detection values of the command pressure sensor PS1 and the backup system pressure sensor PS2, the inspection operator operates the brake lever and the like to perform pre-pressure adjustment (step S61). Next, the inspection operator determines whether the detection values of the command pressure sensor PS1 and the backup system pressure sensor PS2 are the same (step S62). Here, as described above, the various solenoid valves of the main system circuit 30 and the backup system circuit 31 operate based on the same brake command signal, respectively. should show the same detection value.
Therefore, if the detection values of the command pressure sensor PS1 and the backup system pressure sensor PS2 are the same (step S62: YES), the inspection worker will tell the command pressure sensor PS1 and the backup system pressure sensor PS2 that there is an abnormality. None” (step S63).
On the other hand, if the detected values of the command pressure sensor PS1 and the backup system pressure sensor PS2 are different (step S62: NO), the inspection worker will say, "Any one of the command pressure sensor PS1 and the backup system pressure sensor PS2 is abnormal. is possible" (step S64), and each pressure sensor suspected of being abnormal is inspected.

（ブレーキ制御装置の検査時における第３の処理フロー）
図１０は、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置の検査時における第３の処理フローを示す図である。
図１０に示す処理フローは、図８、図９に示す処理フローと同様に、検査作業員によって定期的に行われるブレーキ制御装置１に対する検査の処理の流れの一つを示している。検査作業員は、この処理フローに従い、ブレーキ制御装置１の滑走防止用回路４周辺における異常の有無を検査する。 (Third processing flow when inspecting the brake control device)
FIG. 10 is a diagram showing a third processing flow during inspection of the brake control device according to the first embodiment.
The processing flow shown in FIG. 10, like the processing flows shown in FIGS. 8 and 9, shows one of the processing flows for inspection of the brake control device 1 periodically performed by an inspection operator. The inspection operator inspects whether or not there is an abnormality around the skid prevention circuit 4 of the brake control device 1 according to this processing flow.

まず、検査作業員は、ＢＣ圧力センサＰＳ４、ＰＳ５の検出値を確認しながらブレーキレバー等を操作して、事前圧力調整を行う（ステップＳ７１）。ここで、検査作業員は、ＢＣ圧力センサＰＳ４、ＰＳ５の検出値が、空気タンクＴに貯められた圧縮空気の圧力と大気圧との間の圧力値となるように調整する。 First, the inspector operates the brake lever or the like while confirming the detection values of the BC pressure sensors PS4 and PS5 to perform pre-pressure adjustment (step S71). Here, the inspection operator adjusts the detected values of the BC pressure sensors PS4 and PS5 so that they are pressure values between the pressure of the compressed air stored in the air tank T and the atmospheric pressure.

次に、検査作業員は、滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａ及び滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒを閉塞させる操作を行う（ステップＳ７２）。これにより、滑走防止弁４０Ｎ、４１ＮからブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２までに渡る閉回路が形成される。
次に、検査作業員は、ＢＣ圧力センサＰＳ４、ＰＳ５の検出値を確認し、当該検出値が変動しているか否かを確認する（ステップＳ７３）。
ＢＣ圧力センサＰＳ４、ＰＳ５の検出値が変動していない場合（ステップＳ７３：一定）、検査作業員は、閉回路を構成する滑走防止弁４０Ｎ、４１Ｎ、滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａ、滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒ及びブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２に対し「異常なし」と判定する。
また、ＢＣ圧力センサＰＳ４、ＰＳ５の検出値が増加している場合（ステップＳ７３：増加）、閉塞状態にあるはずの滑走防止弁４０Ｎ、４１Ｎを通じて、空気タンクＴからブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２にかけて圧縮空気が流入していることが考えられる。したがって、検査作業員は、「滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａ又は滑走防止弁４０Ｎ、４１Ｎに異常の可能性あり」と判定し（ステップＳ７５）、異常が疑われる滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａ、滑走防止弁４０Ｎ、４１Ｎの点検を行う。
他方、ＢＣ圧力センサＰＳ４、ＰＳ５の検出値が減少している場合（ステップＳ７５：減少）、閉塞状態にあるはずの滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒ、又は、滑走防止弁４０Ｎ、４１Ｎから外気にかけて圧縮空気が流出していることが考えられる。したがって、検査作業員は、「滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒ又は滑走防止弁４０Ｎ、４１Ｎに異常の可能性あり」と判定し（ステップＳ７６）、異常が疑われる滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒ、滑走防止弁４０Ｎ、４１Ｎの点検を行う。 Next, the inspection operator closes the anti-skid supply electromagnetic valves 40A, 41A and the anti-slip exhaust electromagnetic valves 40R, 41R (step S72). As a result, a closed circuit extending from the skid prevention valves 40N, 41N to the brake cylinders BC1, BC2 is formed.
Next, the inspection operator confirms the detected values of the BC pressure sensors PS4 and PS5, and confirms whether or not the detected values have fluctuated (step S73).
When the detected values of the BC pressure sensors PS4 and PS5 do not fluctuate (step S73: constant), the inspection operator operates the anti-skid valves 40N and 41N, the anti-skid air supply solenoid valves 40A and 41A, which constitute a closed circuit, It is determined that there is no abnormality in the skid prevention exhaust solenoid valves 40R, 41R and the brake cylinders BC1, BC2.
Further, when the detected values of the BC pressure sensors PS4 and PS5 are increasing (step S73: increase), the compressed air flows from the air tank T to the brake cylinders BC1 and BC2 through the skid prevention valves 40N and 41N which should be closed. is thought to have flowed in. Therefore, the inspector determines that "there is a possibility that there is an abnormality in the anti-slipping electromagnetic supply solenoid valves 40A, 41A or the anti-slipping valves 40N, 41N" (step S75). Check the valves 40A and 41A and the skid prevention valves 40N and 41N.
On the other hand, when the detected values of the BC pressure sensors PS4 and PS5 are decreasing (Step S75: Decrease), outside air is discharged from the skid prevention exhaust solenoid valves 40R and 41R or the skid prevention valves 40N and 41N which should be closed. It is conceivable that compressed air is flowing out through Therefore, the inspector determines that "there is a possibility that there is an abnormality in the anti-skid exhaust solenoid valves 40R, 41R or the anti-skid valves 40N, 41N" (step S76), and the anti-skid exhaust solenoid valve 40R suspected of being abnormal , 41R, and skid prevention valves 40N and 41N.

（ブレーキ制御装置の検査時における第４の処理フロー）
図１１は、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置の検査時における第４の処理フローを示す図である。
図１１に示す処理フローは、図８～図１０に示す処理フローと同様に、検査作業員によって定期的に行われるブレーキ制御装置１に対する検査の処理の流れの一つを示している。検査作業員は、この処理フローに従い、ブレーキ制御装置１の緊急停止用回路５周辺における異常の有無を検査する。 (Fourth processing flow when inspecting the brake control device)
FIG. 11 is a diagram showing a fourth processing flow during inspection of the brake control device according to the first embodiment.
The processing flow shown in FIG. 11, like the processing flows shown in FIGS. 8 to 10, shows one of the inspection processing flows for the brake control device 1 periodically performed by inspection workers. The inspection operator inspects whether or not there is an abnormality around the emergency stop circuit 5 of the brake control device 1 according to this processing flow.

まず、検査作業員は、圧力調整用電磁弁５０ａを制御して、２段圧力調整弁５０ｂにて緊急停止用の圧力からなる圧縮空気を生成する（ステップＳ８１）。
次に、検査作業員は、緊急停止用電磁弁５１を開放させる操作を行う（ステップＳ８２）。これにより、ステップＳ８１で生成された圧縮空気が中継弁２へと流入する。
次に、検査作業員は、緊急停止用圧力センサＰＳ６の検出値が正規の緊急停止用圧力を示しているか否かを判定する（ステップＳ８３）。
緊急停止用圧力センサＰＳ６の検出値が正規の緊急停止用圧力を示している場合（ステップＳ８３：ＹＥＳ）、検査作業員は、圧力調整部５０及び緊急停止用電磁弁５１中継弁２に対し「異常なし」と判定する（ステップＳ８４）。
他方、緊急停止用圧力センサＰＳ６の検出値が正規の緊急停止用圧力を示していない場合（ステップＳ８３：ＮＯ）、圧力調整部５０で生成された圧縮空気が正規の緊急停止用圧力となっていないか、緊急停止用電磁弁５１の開閉動作に異常があると考えられる。したがって、検査作業員は、「圧力調整部５０又は緊急停止用電磁弁５１に異常の可能性あり」と判定する（ステップＳ８５）。 First, the inspection operator controls the pressure regulating solenoid valve 50a to generate compressed air having a pressure for emergency stop at the two-stage pressure regulating valve 50b (step S81).
Next, the inspection operator performs an operation to open the emergency stop electromagnetic valve 51 (step S82). Thereby, the compressed air generated in step S<b>81 flows into the relay valve 2 .
Next, the inspection operator determines whether or not the detected value of the emergency stop pressure sensor PS6 indicates the normal emergency stop pressure (step S83).
When the detected value of the emergency stop pressure sensor PS6 indicates the normal emergency stop pressure (step S83: YES), the inspection worker instructs the pressure adjustment unit 50 and the emergency stop electromagnetic valve 51 relay valve 2 to " No abnormality” (step S84).
On the other hand, if the detected value of the emergency stop pressure sensor PS6 does not indicate the normal emergency stop pressure (step S83: NO), the compressed air generated by the pressure regulator 50 is at the normal emergency stop pressure. Otherwise, it is considered that there is an abnormality in the opening/closing operation of the electromagnetic valve 51 for emergency stop. Therefore, the inspector determines that "the pressure regulator 50 or the emergency stop solenoid valve 51 may be abnormal" (step S85).

（作用・効果）
以上の通り、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置１は、指令圧力出力回路３において空気タンクＴに並列に接続されたメイン系回路３０及びバックアップ系回路３１と、メイン系回路３０の出力、及び、バックアップ系回路３１の出力のうちの何れか一方を中継弁２に出力する切替電磁弁３２と、を備える構成とされている。
そして、ＢＣＵ１０は、鉄道車両の運行中においてメイン系回路３０の異常を検知した場合に、切替電磁弁３２を制御して、メイン系回路３０の出力からバックアップ系回路３１の出力に切り替える。
このようにすることで、メイン系回路３０に異常が生じた場合であっても、中継弁２への出力が、直ちに、バックアップ系回路３１に切り替わるので、鉄道車両は運行を継続することができる。
したがって、鉄道車両の信頼性を高めることができる。 (action/effect)
As described above, the brake control device 1 according to the first embodiment includes the main system circuit 30 and the backup system circuit 31 connected in parallel to the air tank T in the command pressure output circuit 3, the output of the main system circuit 30, and a switching electromagnetic valve 32 that outputs one of the outputs of the backup system circuit 31 to the relay valve 2 .
When the BCU 10 detects an abnormality in the main system circuit 30 during operation of the railway vehicle, the BCU 10 controls the switching solenoid valve 32 to switch the output of the main system circuit 30 to the output of the backup system circuit 31 .
By doing so, even if an abnormality occurs in the main system circuit 30, the output to the relay valve 2 is immediately switched to the backup system circuit 31, so that the railway vehicle can continue operation. .
Therefore, the reliability of railcars can be enhanced.

また、従来の鉄道車両においては、指令圧力出力回路３として、入力された電流値（運転者の操作に対応する電流値）に応じた圧力で圧縮空気を出力する機能を有する電空変換弁を用いるのが一般的である。これに対し、第１の実施形態に係るメイン系回路３０及びバックアップ系回路３１は、それぞれ、空気タンクＴと切替電磁弁３２との間に設けられたブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａ、３１Ａと、切替電磁弁３２と外気との間に設けられたブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒ、３１Ｒと、で構成される。
ここで、上述の電空変換弁は、装置構成が複雑であるため、一般的な電磁弁と比較して筐体サイズが極めて大きく、価格も高価となる。そのため、このような電空変換弁を２つ搭載させて指令圧力出力回路３にバックアップ機能を持たせることは、ブレーキ制御装置として求められる構成サイズ、製造コストの観点から現実的ではなかった。
しかしながら、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置１によれば、メイン系回路３０及びバックアップ系回路３１は、上述の一般的な電磁弁のみで構成される。これにより、構成サイズ、製造コストの増加を抑えつつ、上述のようなバックアップ機能を持たせることができる。 Further, in a conventional railway vehicle, an electro-pneumatic conversion valve having a function of outputting compressed air at a pressure corresponding to an input current value (current value corresponding to the driver's operation) is used as the command pressure output circuit 3. It is common to use On the other hand, the main system circuit 30 and the backup system circuit 31 according to the first embodiment include brake command supply electromagnetic valves 30A and 31A provided between the air tank T and the switching electromagnetic valve 32, respectively. , brake command exhaust solenoid valves 30R and 31R provided between the switching solenoid valve 32 and the outside air.
Here, since the above-mentioned electro-pneumatic conversion valve has a complicated device configuration, the housing size is much larger than that of a general electromagnetic valve, and the price is also high. Therefore, mounting two such electro-pneumatic conversion valves to provide the command pressure output circuit 3 with a backup function is not realistic from the viewpoint of the structural size and manufacturing cost required for the brake control device.
However, according to the brake control device 1 according to the first embodiment, the main system circuit 30 and the backup system circuit 31 are composed only of the general electromagnetic valves described above. As a result, it is possible to provide the backup function as described above while suppressing an increase in the configuration size and manufacturing cost.

また、第１の実施形態に係る指令圧力出力回路３は、更に、切替電磁弁３２と中継弁２との間に設けられた指令圧力センサＰＳ１を備えている。そして、ＢＣＵ１０は、運転者の操作に応じた目標値と、指令圧力センサＰＳ１の検出値と、に基づいてブレーキ指令信号を出力する。
このようにすることで、指令圧力センサＰＳ１の検出値に応じて、指令圧力出力回路３を構成する各種電磁弁の開閉動作をフィードバック制御するので、中継弁２に印加される圧力を、運転者の操作に応じた目標値に迅速かつ精度良く一致させることができる。 The command pressure output circuit 3 according to the first embodiment further includes a command pressure sensor PS1 provided between the switching solenoid valve 32 and the relay valve 2. As shown in FIG. Then, the BCU 10 outputs a brake command signal based on the target value corresponding to the driver's operation and the detected value of the command pressure sensor PS1.
By doing so, the opening and closing operations of the various electromagnetic valves forming the command pressure output circuit 3 are feedback-controlled according to the detected value of the command pressure sensor PS1. It is possible to quickly and accurately match the target value according to the operation of .

また、第１の実施形態に係る指令圧力出力回路３は、更に、バックアップ系回路３１と切替電磁弁３２との間に設けられたバックアップ系圧力センサＰＳ２を備えている。そして、ＢＣＵ１０は、メイン系回路３０の出力からバックアップ系回路３１の出力に切り替えた場合に、目標値と、バックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値と、に基づいてブレーキ指令信号を出力する。換言すると、ＢＣＵ１０は、メイン系回路３０の出力からバックアップ系回路３１の出力に切り替えた場合に、フィードバック制御のために参照する検出値を、指令圧力センサＰＳ１の検出値からバックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値に切り替える。
このようにすることで、指令圧力出力回路３の指令圧力センサＰＳ１に異常が生じていた場合であっても、バックアップ系回路３１及びバックアップ系圧力センサＰＳ２にて正常なフィードバック制御を継続することができる。 The command pressure output circuit 3 according to the first embodiment further includes a backup system pressure sensor PS2 provided between the backup system circuit 31 and the switching solenoid valve 32 . When the output of the main system circuit 30 is switched to the output of the backup system circuit 31, the BCU 10 outputs a brake command signal based on the target value and the detection value of the backup system pressure sensor PS2. In other words, when the output of the main system circuit 30 is switched to the output of the backup system circuit 31, the BCU 10 changes the detection value to be referred for feedback control from the detection value of the command pressure sensor PS1 to that of the backup system pressure sensor PS2. Switch to detection value.
By doing so, even if an abnormality occurs in the command pressure sensor PS1 of the command pressure output circuit 3, normal feedback control can be continued by the backup system circuit 31 and the backup system pressure sensor PS2. can.

また、第１の実施形態に係る指令圧力出力回路３によれば、バックアップ系圧力センサＰＳ２は、切替電磁弁３２の一次側（バックアップ系回路３１と切替電磁弁３２との間）に設けられ、かつ、指令圧力センサＰＳ１は、切替電磁弁３２の二次側（切替電磁弁３２と中継弁２との間）に設けられている。
これにより、バックアップ系回路３１を用いて運行している間、バックアップ系圧力センサＰＳ２、指令圧力センサＰＳ１の両方で同一の圧力（中継弁２に入力する圧縮空気の圧力）を検出する。したがって、バックアップ系圧力センサＰＳ２、指令圧力センサＰＳ１の各々をモニタリングして対比することで、運行中においても、指令圧力センサＰＳ１又はバックアップ系圧力センサＰＳ２のいずれかで生じた不具合を直ちに把握することができる。 Further, according to the command pressure output circuit 3 according to the first embodiment, the backup system pressure sensor PS2 is provided on the primary side of the switching solenoid valve 32 (between the backup system circuit 31 and the switching solenoid valve 32), Moreover, the command pressure sensor PS1 is provided on the secondary side of the switching solenoid valve 32 (between the switching solenoid valve 32 and the relay valve 2).
As a result, during operation using the backup system circuit 31, both the backup system pressure sensor PS2 and the command pressure sensor PS1 detect the same pressure (the pressure of the compressed air input to the relay valve 2). Therefore, by monitoring and comparing each of the backup system pressure sensor PS2 and the command pressure sensor PS1, it is possible to immediately grasp a problem that has occurred in either the command pressure sensor PS1 or the backup system pressure sensor PS2 even during operation. can be done.

また、第１の実施形態に係るＢＣＵ１０は、バックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値が目標値に一致し、かつ、指令圧力センサＰＳ１の検出値が目標値から外れていることを条件の一つとして、メイン系回路３０の出力からバックアップ系回路３１の出力に切り替える（図４の処理フローを参照）。
ここで、バックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値が目標値に一致していることは、バックアップ系回路３１及びバックアップ系圧力センサＰＳ２が正常に機能していることを意味している。したがって、メイン系回路３０の出力からバックアップ系回路３１の出力に切り替えた際に、より確実に正規の運転に復帰することができる。 Further, the BCU 10 according to the first embodiment has one of the conditions that the detected value of the backup system pressure sensor PS2 matches the target value and that the detected value of the command pressure sensor PS1 deviates from the target value. , the output of the main system circuit 30 is switched to the output of the backup system circuit 31 (see the processing flow of FIG. 4).
Here, the fact that the detected value of the backup system pressure sensor PS2 matches the target value means that the backup system circuit 31 and the backup system pressure sensor PS2 are functioning normally. Therefore, when the output of the main system circuit 30 is switched to the output of the backup system circuit 31, the normal operation can be resumed more reliably.

また、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置１は、更に、滑走防止弁４０Ｎ、４１Ｎ、滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａ及び滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒを備えている。また、ブレーキ制御装置１は、前記滑走防止弁４０Ｎ、４１ＮとブレーキシリンダＢＣ１、ＢＣ２との間に設けられたＢＣ圧力センサＰＳ４、ＰＳ５を備えている。
そして、ＢＣＵ１０は、滑走を検知した場合に、滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａ及び滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒに滑走防止指令信号を出力する。
このようにすることで、鉄道車両の滑走が生じたときに、直ちに、当該滑走が抑制されるようにブレーキが解除される。また、検査時において、ＢＣ圧力センサＰＳ４、ＰＳ５の検出値をモニタリングすることで、滑走防止弁４０Ｎ、４１Ｎ、滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａ及び滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒが正常に機能しているか否かを容易に判断することができる。 The brake control device 1 according to the first embodiment further includes skid prevention valves 40N and 41N, skid prevention supply electromagnetic valves 40A and 41A, and skid prevention exhaust electromagnetic valves 40R and 41R. The brake control device 1 also includes BC pressure sensors PS4 and PS5 provided between the skid prevention valves 40N and 41N and the brake cylinders BC1 and BC2.
When the BCU 10 detects skidding, the BCU 10 outputs a skid prevention command signal to the skid prevention supply electromagnetic valves 40A and 41A and the skid prevention exhaust solenoid valves 40R and 41R.
By doing so, when the railroad vehicle skids, the brakes are immediately released so as to suppress the skids. During the inspection, by monitoring the detected values of the BC pressure sensors PS4 and PS5, the skid prevention valves 40N and 41N, the skid prevention supply electromagnetic valves 40A and 41A, and the skid prevention exhaust solenoid valves 40R and 41R are normal. It is possible to easily judge whether or not it is functioning properly.

また、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置１は、更に、圧力調整部５０と、緊急停止用電磁弁５１と、を備えている。また、ブレーキ制御装置１は、緊急停止用電磁弁５１と中継弁２との間に設けられた緊急停止用圧力センサＰＳ６を備えている。
このようにすることで、緊急停止を実施すべき状況において、より確実に鉄道車両を停止することができる。また、検査時において、緊急停止用圧力センサＰＳ６の検出値をモニタリングすることで、圧力調整部５０、緊急停止用電磁弁５１が正常に機能しているか否かを容易に判断することができる。 Moreover, the brake control device 1 according to the first embodiment further includes a pressure adjustment section 50 and an emergency stop electromagnetic valve 51 . The brake control device 1 also includes an emergency stop pressure sensor PS6 provided between the emergency stop solenoid valve 51 and the relay valve 2 .
By doing so, the railway vehicle can be stopped more reliably in a situation where an emergency stop should be implemented. In addition, by monitoring the detection value of the emergency stop pressure sensor PS6 during inspection, it is possible to easily determine whether the pressure regulator 50 and the emergency stop solenoid valve 51 are functioning normally.

また、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置１の検査方法は、メイン系回路３０に属するブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａとブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒとを閉塞させるステップを有している。また、ブレーキ制御装置１の検査方法は、指令圧力センサＰＳ１の検出値の変動に基づいて、メイン系回路３０、及び、中継弁２のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定するステップを有している（図８の処理フローを参照）。換言すると、検査方法は、第１のステップで電磁弁を閉塞して指令圧力出力回路３内に閉回路を形成し、第２のステップで当該閉回路内部における圧力の変化を観察する。
このようにすることで、指令圧力出力回路３及び中継弁２における不具合の有無を簡素かつ精度良く特定することができる。したがって、ブレーキ制御装置１のメンテナンスに必要な労力を大幅に低減することができる。 Further, the inspection method for the brake control device 1 according to the first embodiment includes a step of closing the brake command supply solenoid valve 30A and the brake command exhaust solenoid valve 30R belonging to the main system circuit 30. . Further, the inspection method of the brake control device 1 includes a step of determining that at least one of the main system circuit 30 and the relay valve 2 has an abnormality based on the variation in the detection value of the command pressure sensor PS1. (see the processing flow of FIG. 8). In other words, the inspection method closes the solenoid valve to form a closed circuit in the command pressure output circuit 3 in the first step, and observes the change in pressure inside the closed circuit in the second step.
By doing so, it is possible to simply and accurately identify whether or not there is a problem in the command pressure output circuit 3 and the relay valve 2 . Therefore, the labor required for maintenance of the brake control device 1 can be greatly reduced.

また、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置１の検査方法は、指令圧力センサＰＳ１の検出値と、バックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値と、の対比の結果に基づいて、指令圧力センサＰＳ１及びバックアップ系圧力センサＰＳ２のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定するステップを有する（図９の処理フローを参照）。
このようにすることで、指令圧力センサＰＳ１、バックアップ系圧力センサＰＳ２における不具合の有無を簡素かつ精度良く特定することができる。したがって、ブレーキ制御装置１のメンテナンスに必要な労力を大幅に低減することができる。 Further, the method for inspecting the brake control device 1 according to the first embodiment is based on the result of comparison between the detection value of the command pressure sensor PS1 and the detection value of the backup system pressure sensor PS2. It has a step of determining that at least one of the backup system pressure sensors PS2 is abnormal (see the processing flow of FIG. 9).
By doing so, it is possible to simply and accurately identify the presence or absence of defects in the command pressure sensor PS1 and the backup system pressure sensor PS2. Therefore, the labor required for maintenance of the brake control device 1 can be greatly reduced.

また、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置１の検査方法は、滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａと滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒとを閉塞させるステップを有している。また、ブレーキ制御装置１の検査方法は、ＢＣ圧力センサＰＳ４、ＰＳ５の検出値の変動に基づいて、滑走防止弁４０Ｎ、４１Ｎ、滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａ及び滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒのうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定するステップを有している（図１０の処理フローを参照）。換言すると、検査方法は、第１のステップで電磁弁を閉塞して滑走防止用回路４内に閉回路を形成し、第２のステップで当該閉回路内部における圧力の変化を観察する。
このようにすることで、滑走防止用回路４における不具合の有無を簡素かつ精度良く特定することができる。したがって、ブレーキ制御装置１のメンテナンスに必要な労力を大幅に低減することができる。 Further, the method for inspecting the brake control device 1 according to the first embodiment includes a step of closing the skid prevention supply electromagnetic valves 40A and 41A and the skid prevention exhaust solenoid valves 40R and 41R. In addition, the method for inspecting the brake control device 1 is based on fluctuations in the detected values of the BC pressure sensors PS4 and PS5. It has a step of determining that at least one of 40R and 41R is abnormal (see the processing flow of FIG. 10). In other words, in the inspection method, the electromagnetic valve is closed in the first step to form a closed circuit in the skid prevention circuit 4, and the change in pressure inside the closed circuit is observed in the second step.
By doing so, it is possible to simply and accurately identify whether or not there is a problem in the skid prevention circuit 4 . Therefore, the labor required for maintenance of the brake control device 1 can be greatly reduced.

また、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置１の検査方法は、緊急停止用電磁弁５１を開放させるステップと、緊急停止用圧力センサＰＳ６の検出値に基づいて、圧力調整部５０及び緊急停止用電磁弁５１のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定するステップと、を有している。
このようにすることで、緊急停止用回路５における不具合を簡素かつ精度良く特定することができる。したがって、ブレーキ制御装置１のメンテナンスに必要な労力を大幅に低減することができる。 Further, the method for inspecting the brake control device 1 according to the first embodiment includes a step of opening the emergency stop solenoid valve 51, and based on the detection value of the emergency stop pressure sensor PS6, the pressure adjustment unit 50 and the emergency stop. and a step of determining that at least one of the solenoid valves 51 is abnormal.
By doing so, it is possible to identify a problem in the emergency stop circuit 5 simply and accurately. Therefore, the labor required for maintenance of the brake control device 1 can be greatly reduced.

以上、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置１及びブレーキ制御装置１の検査方法について詳細に説明したが、ブレーキ制御装置１及びブレーキ制御装置１の検査方法の具体的な態様は、上述のものに限定されることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を加えることは可能である。 The brake control device 1 and the method for inspecting the brake control device 1 according to the first embodiment have been described in detail above. , and various design changes can be made without departing from the spirit of the invention.

例えば、第１の実施形態に係るＢＣＵ１０は、ブレーキを効かせる場合には、ブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａ（３１Ａ）を開閉させて指令圧力のフィードバック制御を行うものとして説明した。また、第１の実施形態に係るＢＣＵ１０は、ブレーキを緩める場合には、ブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒ（３１Ｒ）を開閉させて指令圧力のフィードバック制御を行うものとして説明した。
他の実施形態においては、ＢＣＵ１０は、ブレーキを効かせる場合及びブレーキを緩める場合のそれぞれにおいて、ブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａ（３１Ａ）とブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒ（３１Ｒ）との両方を開閉させながらフィードバック制御を行う態様であってもよい。
例えば、ＢＣＵ１０は、ブレーキを効かせる目的でブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａを開放した結果、指令圧力が目標値を超えて上昇した（オーバーシュートした）場合には、次いで、ブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒを微小時間だけ開放して指令圧力を低減させて目標値に一致させるようにしてもよい。 For example, the BCU 10 according to the first embodiment has been described as performing feedback control of the command pressure by opening and closing the brake command supply electromagnetic valve 30A (31A) when applying the brake. Further, the BCU 10 according to the first embodiment has been described as performing feedback control of the command pressure by opening and closing the brake command exhaust solenoid valve 30R (31R) when the brake is released.
In another embodiment, the BCU 10 turns on both the brake command supply solenoid valve 30A (31A) and the brake command exhaust solenoid valve 30R (31R) when the brake is applied and when the brake is released. It may be a mode in which feedback control is performed while opening and closing.
For example, when the command pressure rises (overshoots) beyond the target value as a result of opening the brake command supply solenoid valve 30A for the purpose of applying the brakes, the BCU 10 then opens the brake command exhaust solenoid The valve 30R may be opened for a very short period of time to reduce the command pressure so that it matches the target value.

また、他の実施形態に係るブレーキ制御装置１においては、第１の実施形態で説明した指令圧力出力回路３、滑走防止用回路４及び緊急停止用回路５の構成を必ずしも具備する態様でなくともよい。
例えば、他の実施形態に係るブレーキ制御装置１は、指令圧力出力回路３のみを具備し、滑走防止用回路４、緊急停止用回路５の両方を備えていない態様であってもよい。
また、他の実施形態に係るブレーキ制御装置１は、メイン系回路３０及びバックアップ系回路３１のうちのいずれか一方又は両方が、従来の電空変換弁で構成される態様であってもよい。
以上のような変形例に係るブレーキ制御装置１に対しても、図８～図１１で説明した各種検査方法は、適宜、適用可能である。 Further, in the brake control device 1 according to another embodiment, even if the configuration of the command pressure output circuit 3, skid prevention circuit 4, and emergency stop circuit 5 described in the first embodiment is not necessarily provided, good.
For example, the brake control device 1 according to another embodiment may include only the command pressure output circuit 3 and may not include both the skid prevention circuit 4 and the emergency stop circuit 5 .
Further, in the brake control device 1 according to another embodiment, one or both of the main system circuit 30 and the backup system circuit 31 may be configured by conventional electro-pneumatic conversion valves.
Various inspection methods described with reference to FIGS. 8 to 11 can be appropriately applied to the brake control device 1 according to the modified example as described above.

＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態に係るブレーキ制御装置の検査システムについて、図１２を参照しながら説明する。 <Second embodiment>
Next, a brake control device inspection system according to a second embodiment will be described with reference to FIG.

図１２は、第２の実施形態に係るブレーキ制御装置の検査システムの全体構成を示す図である。
図１２に示すように、ブレーキ制御装置検査システム９０は、コンピュータ９００を備えている。
また、コンピュータ９００は、ＣＰＵ９０１、主記憶装置９０２、補助記憶装置９０３、入出力インタフェース９０４、通信インタフェース９０５を備えている。 FIG. 12 is a diagram showing the overall configuration of a brake control device inspection system according to the second embodiment.
As shown in FIG. 12, the brake control device inspection system 90 includes a computer 900. As shown in FIG.
The computer 900 also includes a CPU 901 , a main memory device 902 , an auxiliary memory device 903 , an input/output interface 904 and a communication interface 905 .

第２の実施形態に係るブレーキ制御装置検査システム９０は、第１の実施形態で説明した各種検査の処理フロー（図８～図１１）を自動的に実行する。
具体的には、上述した各検査の処理フローが、プログラムの形式で補助記憶装置９０３に記憶されている。ＣＰＵ９０１は、プログラムを補助記憶装置９０３から読み出して主記憶装置９０２に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。 A brake control device inspection system 90 according to the second embodiment automatically executes the various inspection process flows (FIGS. 8 to 11) described in the first embodiment.
Specifically, the processing flow of each inspection described above is stored in the auxiliary storage device 903 in the form of a program. The CPU 901 reads out the program from the auxiliary storage device 903, develops it in the main storage device 902, and executes the above processing according to the program.

具体的には、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って動作することにより、電磁弁制御指令部９０１０、異常判定部９０１１として機能する。なお、ＣＰＵ９０１は、通信インタフェース９０５を介して、ＢＣＵ１０に制御用の信号を出力し、間接的にブレーキ制御装置１の動作を制御する。 Specifically, the CPU 901 functions as an electromagnetic valve control command section 9010 and an abnormality determination section 9011 by operating according to a program. The CPU 901 indirectly controls the operation of the brake control device 1 by outputting control signals to the BCU 10 via the communication interface 905 .

電磁弁制御指令部９０１０は、ＢＣＵ１０を通じて、メイン系回路３０に属するブレーキ指令用給気電磁弁３０Ａとブレーキ指令用排気電磁弁３０Ｒとを閉塞させる。そして、異常判定部９０１１は、指令圧力センサＰＳ１の検出値の変動に基づいて、メイン系回路３０、及び、中継弁２のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定する。 The solenoid valve control command unit 9010 closes the brake command supply solenoid valve 30A and the brake command exhaust solenoid valve 30R belonging to the main system circuit 30 through the BCU 10 . Then, the abnormality determination unit 9011 determines that at least one of the main system circuit 30 and the relay valve 2 has an abnormality based on the variation in the detection value of the command pressure sensor PS1.

また、異常判定部９０１１は、指令圧力センサＰＳ１の検出値と、バックアップ系圧力センサＰＳ２の検出値と、の対比の結果に基づいて、指令圧力センサＰＳ１及びバックアップ系圧力センサＰＳ２のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定する。 Further, the abnormality determination unit 9011 detects at least one of the command pressure sensor PS1 and the backup system pressure sensor PS2 based on the comparison result between the detection value of the command pressure sensor PS1 and the detection value of the backup system pressure sensor PS2. It is judged that there is an abnormality in one of them.

また、電磁弁制御指令部９０１０は、ＢＣＵ１０を通じて、滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａと滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒとを閉塞させる。そして、異常判定部９０１１は、ＢＣ圧力センサＰＳ４、ＰＳ５の検出値の変動に基づいて、滑走防止弁４０Ｎ、４１Ｎ、滑走防止用給気電磁弁４０Ａ、４１Ａ及び滑走防止用排気電磁弁４０Ｒ、４１Ｒのうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定する。 Further, the electromagnetic valve control command unit 9010 closes the skid prevention supply electromagnetic valves 40A and 41A and the skid prevention exhaust electromagnetic valves 40R and 41R through the BCU 10 . Based on the variation in the detection values of the BC pressure sensors PS4 and PS5, the abnormality determination unit 9011 determines the anti-skid valves 40N and 41N, the anti-skid supply electromagnetic valves 40A and 41A, and the anti-skid exhaust electromagnetic valves 40R and 41R. It is determined that at least one of them is abnormal.

また、電磁弁制御指令部９０１０は、ＢＣＵ１０を通じて、緊急停止用電磁弁５１を開放させる。そして、異常判定部９０１１は、緊急停止用圧力センサＰＳ６の検出値に基づいて、圧力調整部５０及び緊急停止用電磁弁５１のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定する。 Also, the electromagnetic valve control command unit 9010 opens the emergency stop electromagnetic valve 51 through the BCU 10 . Then, the abnormality determination section 9011 determines that at least one of the pressure adjustment section 50 and the emergency stop electromagnetic valve 51 is abnormal based on the detection value of the emergency stop pressure sensor PS6.

なお、第２の実施形態において、補助記憶装置９０３は、一時的でない有形の媒体の一例である。一時的でない有形の媒体の他の例としては、入出力インタフェース９０４を介して接続される磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等が挙げられる。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ９００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ９００が当該プログラムを主記憶装置９０２に展開し、上記処理を実行しても良い。 Note that in the second embodiment, the auxiliary storage device 903 is an example of a non-temporary tangible medium. Other examples of non-transitory tangible media include magnetic disks, magneto-optical disks, CD-ROMs, DVD-ROMs, semiconductor memories, etc. that are connected via the input/output interface 904 . Further, when this program is distributed to the computer 900 via a communication line, the computer 900 receiving the distribution may develop the program in the main storage device 902 and execute the above process.

また、当該プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、当該プログラムは、前述した機能を補助記憶装置９０３に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。 Also, the program may be for realizing part of the functions described above. Furthermore, the program may be a so-called difference file (difference program) that implements the above-described functions in combination with another program already stored in the auxiliary storage device 903 .

また、ブレーキ制御装置検査システム９０は、１台のコンピュータ９００で構成されていても良いし、通信可能に接続された複数のコンピュータで構成されていてもよい。 Further, the brake control device inspection system 90 may be composed of one computer 900, or may be composed of a plurality of computers communicably connected.

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものとする。 Although several embodiments of the invention have been described above, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and their modifications are intended to be included in the invention described in the claims and their equivalents as well as included in the scope and gist of the invention.

１ ブレーキ制御装置
１０ ＢＣＵ（制御部）
１００ 操作受付部
１０１ フィードバック制御部
１０２ ブレーキ指令出力部
１０３ 回路切替部
１０４ 滑走防止指令出力部
１０５ 緊急停止指令出力部
１０６ 状態監視部
２ 中継弁
３ 指令圧力出力回路
３０ メイン系回路
３１ バックアップ系回路
３０Ａ、３１Ａ ブレーキ指令用給気電磁弁
３０Ｒ、３１Ｒ ブレーキ指令用排気電磁弁
３２ 切替電磁弁
４ 滑走防止用回路
４０Ｎ、４１Ｎ 滑走防止弁
４０Ａ、４１Ａ 滑走防止用給気電磁弁
４０Ｒ、４１Ｒ 滑走防止用排気電磁弁
５ 緊急停止用回路
５０ 圧力調整部
５０ａ 圧力調整用電磁弁
５０ｂ ２段圧力調整弁
５１ 緊急停止用電磁弁
９０ ブレーキ制御装置検査システム
９００ コンピュータ
９０１ ＣＰＵ
９０１０ 電磁弁制御指令部
９０１１ 異常判定部
９０２ 主記憶装置
９０３ 補助記憶装置
９０４ 入出力インタフェース
９０５ 通信インタフェース
Ｔ 空気タンク
ＢＣ１、ＢＣ２ ブレーキシリンダ
ＰＳ１ 指令圧力センサ
ＰＳ２ バックアップ系圧力センサ
ＰＳ３ 中継弁出力圧力センサ
ＰＳ４、ＰＳ５ ＢＣ圧力センサ
ＰＳ６ 緊急停止用圧力センサ 1 brake control device 10 BCU (control unit)
100 Operation reception unit 101 Feedback control unit 102 Brake command output unit 103 Circuit switching unit 104 Skid prevention command output unit 105 Emergency stop command output unit 106 State monitoring unit 2 Relay valve 3 Command pressure output circuit 30 Main system circuit 31 Backup system circuit 30A , 31A Brake command supply solenoid valves 30R, 31R Brake command exhaust solenoid valve 32 Switching solenoid valve 4 Skid prevention circuits 40N, 41N Skid prevention valves 40A, 41A Skid prevention supply solenoid valves 40R, 41R Skid prevention exhaust Solenoid valve 5 Emergency stop circuit 50 Pressure adjustment unit 50a Pressure adjustment solenoid valve 50b Two-stage pressure adjustment valve 51 Emergency stop solenoid valve 90 Brake control device inspection system 900 Computer 901 CPU
9010 Solenoid valve control command unit 9011 Abnormality determination unit 902 Main storage device 903 Auxiliary storage device 904 Input/output interface 905 Communication interface T Air tanks BC1, BC2 Brake cylinder PS1 Command pressure sensor PS2 Backup system pressure sensor PS3 Relay valve output pressure sensor PS4, PS5 BC pressure sensor PS6 Emergency stop pressure sensor

Claims (14)

ブレーキ指令信号を出力する制御部と、
圧縮空気が貯められた空気タンクに接続され、前記圧縮空気を、所定の指令圧力に応じた圧力でブレーキシリンダに出力する中継弁と、
前記空気タンクに接続され、前記圧縮空気を前記ブレーキ指令信号に応じた前記指令圧力で前記中継弁に出力する指令圧力出力回路と、
を備え、
前記指令圧力出力回路は、
前記空気タンクに接続されたメイン系回路と、
前記空気タンクに、前記メイン系回路と並列に接続されたバックアップ系回路と、
前記メイン系回路の出力、及び、前記バックアップ系回路の出力のうちの何れか一方を前記中継弁に出力する切替電磁弁と、
を備え、
前記メイン系回路及び前記バックアップ系回路は、それぞれ、
前記空気タンクと前記切替電磁弁との間に設けられ、前記ブレーキ指令信号に従って開閉動作するブレーキ指令用給気電磁弁と、
前記ブレーキ指令用給気電磁弁及び前記切替電磁弁を接続する流路と、外気との間に設けられ、前記ブレーキ指令信号に従って開閉動作するブレーキ指令用排気電磁弁と、
を有し、
前記制御部は、前記メイン系回路の異常を検知した場合に、前記切替電磁弁を制御して、前記メイン系回路の出力から前記バックアップ系回路の出力に切り替える
ブレーキ制御装置。 a control unit that outputs a brake command signal;
a relay valve connected to an air tank storing compressed air and outputting the compressed air to the brake cylinder at a pressure corresponding to a predetermined command pressure;
a command pressure output circuit connected to the air tank for outputting the compressed air to the relay valve at the command pressure corresponding to the brake command signal;
with
The command pressure output circuit is
a main system circuit connected to the air tank;
a backup system circuit connected to the air tank in parallel with the main system circuit;
a switching solenoid valve that outputs either one of the output of the main system circuit and the output of the backup system circuit to the relay valve;
with
The main system circuit and the backup system circuit, respectively,
a brake command supply solenoid valve that is provided between the air tank and the switching solenoid valve and opens and closes according to the brake command signal;
a brake command exhaust solenoid valve that is provided between a flow path that connects the brake command supply solenoid valve and the switching solenoid valve and the outside air and opens and closes in accordance with the brake command signal;
has
The control unit controls the switching solenoid valve to switch the output of the main system circuit to the output of the backup system circuit when an abnormality of the main system circuit is detected. 前記指令圧力出力回路は、更に、
前記切替電磁弁と前記中継弁との間に設けられた圧力センサである指令圧力センサを備え、
前記制御部は、運転者の操作に応じた目標値と、前記指令圧力センサの検出値と、に基づいて前記ブレーキ指令信号を出力する
請求項１に記載のブレーキ制御装置。 The command pressure output circuit further
A command pressure sensor, which is a pressure sensor provided between the switching solenoid valve and the relay valve,
The brake control device according to claim 1, wherein the control unit outputs the brake command signal based on a target value according to a driver's operation and a detection value of the command pressure sensor. 前記指令圧力出力回路は、更に、
前記バックアップ系回路と前記切替電磁弁との間に設けられた圧力センサであるバックアップ系圧力センサを備え、
前記制御部は、前記メイン系回路の出力から前記バックアップ系回路の出力に切り替えた場合に、前記目標値と、前記バックアップ系圧力センサの検出値と、に基づいて前記ブレーキ指令信号を出力する
請求項２に記載のブレーキ制御装置。 The command pressure output circuit further
A backup system pressure sensor, which is a pressure sensor provided between the backup system circuit and the switching solenoid valve,
The control unit outputs the brake command signal based on the target value and the detection value of the backup system pressure sensor when the output of the main system circuit is switched to the output of the backup system circuit. Item 3. The brake control device according to item 2. 前記制御部は、更に、前記バックアップ系圧力センサの検出値が前記目標値に一致し、かつ、前記指令圧力センサの検出値が前記目標値から外れていることを条件の一つとして、前記メイン系回路の出力から前記バックアップ系回路の出力に切り替える
請求項３に記載のブレーキ制御装置。 Further, the control unit sets, as one of the conditions, that the detected value of the backup system pressure sensor matches the target value and that the detected value of the command pressure sensor deviates from the target value. 4. The brake control device according to claim 3, wherein the output of the system circuit is switched to the output of the backup system circuit. 前記中継弁と前記ブレーキシリンダとを接続する流路、及び、前記ブレーキシリンダと外気とを接続する流路をそれぞれ開閉可能な滑走防止弁と、
所定の滑走防止指令信号の入力に応じて閉動作することにより、前記中継弁と前記ブレーキシリンダとを接続する流路を閉塞させる滑走防止用給気電磁弁と、
前記滑走防止指令信号の入力に応じて開動作することにより、前記ブレーキシリンダと外気とを接続する流路を開放させる滑走防止用排気電磁弁と、
前記前記滑走防止弁と前記ブレーキシリンダとの間に設けられた圧力センサであるＢＣ圧力センサと、
を備え、
前記制御部は、滑走を検知した場合に、前記滑走防止用給気電磁弁及び前記滑走防止用排気電磁弁に前記滑走防止指令信号を出力する
請求項１から請求項４の何れか一項に記載のブレーキ制御装置。 an anti-skid valve capable of opening and closing a flow path connecting the relay valve and the brake cylinder and a flow path connecting the brake cylinder and outside air;
an anti-skid supply electromagnetic valve that closes a flow path connecting the relay valve and the brake cylinder by performing a closing operation in response to an input of a predetermined anti-skid command signal;
an anti-skid exhaust solenoid valve that opens a flow path connecting the brake cylinder and the outside air by performing an opening operation in response to the input of the anti-skid command signal;
a BC pressure sensor, which is a pressure sensor provided between the skid prevention valve and the brake cylinder;
with
The control unit outputs the skid prevention command signal to the skid prevention air supply solenoid valve and the skid prevention exhaust solenoid valve when skidding is detected. A brake control device as described. 前記空気タンクに接続され、前記圧縮空気を緊急停止用圧力に変換して出力する圧力調整部と、
前記圧力調整部と前記中継弁との間に設けられ、所定の緊急停止指令信号の入力に応じて開動作する緊急停止用電磁弁と、
前記緊急停止用電磁弁と前記中継弁との間に設けられた圧力センサである緊急停止用圧力センサと、
を備える請求項１から請求項５の何れか一項に記載のブレーキ制御装置。 a pressure adjustment unit connected to the air tank and configured to convert the compressed air into an emergency stop pressure and output the emergency stop pressure;
an emergency stop electromagnetic valve that is provided between the pressure adjustment unit and the relay valve and opens in response to an input of a predetermined emergency stop command signal;
an emergency stop pressure sensor, which is a pressure sensor provided between the emergency stop solenoid valve and the relay valve;
The brake control device according to any one of claims 1 to 5, comprising: 請求項２から請求項４の何れか一項に記載のブレーキ制御装置の検査方法であって、
前記メイン系回路に属する前記ブレーキ指令用給気電磁弁と前記ブレーキ指令用排気電磁弁とを閉塞させるステップと、
前記指令圧力センサの検出値の変動に基づいて、前記メイン系回路、及び、前記中継弁のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定するステップと、
を有するブレーキ制御装置の検査方法。 A brake control device inspection method according to any one of claims 2 to 4,
a step of closing the brake command supply solenoid valve and the brake command exhaust solenoid valve belonging to the main system circuit;
a step of determining that at least one of the main system circuit and the relay valve is abnormal based on the variation in the detection value of the command pressure sensor;
A method for inspecting a brake control device having 請求項３又は請求項４に記載のブレーキ制御装置の検査方法であって、
前記指令圧力センサの検出値と、前記バックアップ系圧力センサの検出値と、の対比の結果に基づいて、前記指令圧力センサ及び前記バックアップ系圧力センサのうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定するステップを有する
ブレーキ制御装置の検査方法。 A brake control device inspection method according to claim 3 or 4,
At least one of the command pressure sensor and the backup system pressure sensor is determined to be abnormal based on the result of comparing the detection value of the command pressure sensor and the detection value of the backup system pressure sensor. A method for inspecting a brake control device, comprising a step of determining. 請求項５に記載のブレーキ制御装置の検査方法であって、
前記滑走防止用給気電磁弁と前記滑走防止用排気電磁弁とを閉塞させるステップと、
前記ＢＣ圧力センサの検出値の変動に基づいて、前記滑走防止弁、前記滑走防止用給気電磁弁及び前記滑走防止用排気電磁弁のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定するステップと、
を有するブレーキ制御装置の検査方法。 A brake control device inspection method according to claim 5,
a step of closing the anti-skid supply electromagnetic valve and the anti-skid exhaust electromagnetic valve;
determining that at least one of the skid prevention valve, the skid prevention air supply solenoid valve, and the skid prevention exhaust solenoid valve is abnormal based on the variation in the detected value of the BC pressure sensor; When,
A method for inspecting a brake control device having 請求項６に記載のブレーキ制御装置の検査方法であって、
前記緊急停止用電磁弁を開放させるステップと、
前記緊急停止用圧力センサの検出値に基づいて、前記圧力調整部及び前記緊急停止用電磁弁のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定するステップと、
を有するブレーキ制御装置の検査方法。 The brake control device inspection method according to claim 6,
opening the emergency stop solenoid valve;
determining that at least one of the pressure adjustment unit and the emergency stop solenoid valve is abnormal based on the detected value of the emergency stop pressure sensor;
A method for inspecting a brake control device having 請求項２から請求項４の何れか一項に記載のブレーキ制御装置の検査に用いるコンピュータを、
前記メイン系回路に属する前記ブレーキ指令用給気電磁弁と前記ブレーキ指令用排気電磁弁とを閉塞させる電磁弁制御指令部、
前記指令圧力センサの検出値の変動に基づいて、前記メイン系回路、及び、前記中継弁のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定する異常判定部、
として機能させるプログラム。 A computer used for inspection of the brake control device according to any one of claims 2 to 4,
a solenoid valve control command section for closing the brake command supply solenoid valve and the brake command exhaust solenoid valve belonging to the main system circuit;
an abnormality determination unit that determines that at least one of the main system circuit and the relay valve has an abnormality based on fluctuations in the detection value of the command pressure sensor;
A program that acts as a 請求項３又は請求項４に記載のブレーキ制御装置の検査に用いるコンピュータを、
前記指令圧力センサの検出値と、前記バックアップ系圧力センサの検出値と、の対比の結果に基づいて、前記指令圧力センサ及び前記バックアップ系圧力センサのうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定する異常判定部として機能させる
プログラム。 A computer used for inspection of the brake control device according to claim 3 or claim 4,
At least one of the command pressure sensor and the backup system pressure sensor is determined to be abnormal based on the result of comparing the detection value of the command pressure sensor and the detection value of the backup system pressure sensor. A program that functions as an anomaly judging unit. 請求項５に記載のブレーキ制御装置の検査に用いるコンピュータを、
前記滑走防止用給気電磁弁と前記滑走防止用排気電磁弁とを閉塞させる電磁弁制御指令部、
前記ＢＣ圧力センサの検出値の変動に基づいて、前記滑走防止弁、前記滑走防止用給気電磁弁及び前記滑走防止用排気電磁弁のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定する異常判定部、
として機能させるプログラム。 A computer used for inspection of the brake control device according to claim 5,
an electromagnetic valve control command unit that closes the anti-skid supply electromagnetic valve and the anti-skid exhaust electromagnetic valve;
Abnormality determining that at least one of the anti-skid valve, the anti-skid supply solenoid valve, and the anti-skid exhaust solenoid valve is abnormal based on the variation in the detected value of the BC pressure sensor. determination unit,
A program that acts as a 請求項６に記載のブレーキ制御装置の検査に用いるコンピュータを、
前記緊急停止用電磁弁を開放させる電磁弁制御指令部、
前記緊急停止用圧力センサの検出値に基づいて、前記圧力調整部及び前記緊急停止用電磁弁のうちの少なくとも何れか一つに異常があると判定する異常判定部、
として機能させるプログラム。 A computer used for inspection of the brake control device according to claim 6,
a solenoid valve control command section for opening the emergency stop solenoid valve;
an abnormality determination unit that determines that at least one of the pressure adjustment unit and the emergency stop solenoid valve is abnormal based on the detected value of the emergency stop pressure sensor;
A program that acts as a

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