特開 2024-133910 ブレーキ制御システム、鉄道車両、及びブレーキ制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024133910

(43)【公開日】2024-10-03

(54)【発明の名称】ブレーキ制御システム、鉄道車両、及びブレーキ制御方法

(51)【国際特許分類】

   B60T 17/18 20060101AFI20240926BHJP

   B60T 15/18 20060101ALI20240926BHJP

   B60T 8/17 20060101ALI20240926BHJP

【ＦＩ】

B60T17/18

B60T15/18 A

B60T8/17 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023043930

(22)【出願日】2023-03-20

(71)【出願人】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100162868

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 英輔

(74)【代理人】

【識別番号】100161702

【弁理士】

【氏名又は名称】橋本 宏之

(74)【代理人】

【識別番号】100189348

【弁理士】

【氏名又は名称】古都 智

(74)【代理人】

【識別番号】100196689

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 康一郎

(72)【発明者】

【氏名】染谷 貴司

(72)【発明者】

【氏名】樽本 直樹

【テーマコード（参考）】

3D049

3D246

【Ｆターム（参考）】

3D049AA04

3D049BB05

3D049BB32

3D049BB33

3D049BB36

3D049CC06

3D049HH03

3D049HH20

3D049HH48

3D049HH51

3D049QQ04

3D049RR04

3D049RR13

3D246AA17

3D246BA03

3D246DA01

3D246GA01

3D246GA14

3D246GA15

3D246HA03A

3D246HA42A

3D246LA28Z

3D246LA32Z

3D246MA07

3D246MA19

(57)【要約】

【課題】複数のブレーキ制御装置を繋ぐ配線の数を削減し、コスト及び配線の手間を抑える。
【解決手段】ブレーキ制御器、電磁弁、中継弁、中継弁に入力される空気の圧力を検出する圧力センサをそれぞれ備える複数のブレーキ制御装置を有している。ブレーキ制御器は、前記圧力センサから前記圧力の検出値を取得する圧力検出値取得部と、他の前記ブレーキ制御装置の異常が有る場合に異常信号を出力する異常信号出力部と、前記電磁弁の開度を制御する電磁弁開閉制御部と、を備える。第一ブレーキ制御装置の異常信号出力部で第二ブレーキ制御装置に異常が有ると判定して異常信号を出力した場合に、前記第一ブレーキ制御装置の圧力検出値取得部での圧力の検出値に基づいて、前記第一ブレーキ制御装置の前記電磁弁と前記第二ブレーキ制御装置の前記電磁弁との開状態及び閉状態の切り替えを同期して制御する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鉄道車両のブレーキ制御を行うブレーキ制御システムであって、
ブレーキシリンダと、
前記ブレーキシリンダの圧力制御を行うブレーキ制御装置とを複数備え、
それぞれの前記ブレーキ制御装置は、
ブレーキ指令に基づいてブレーキ制御を行うブレーキ制御器と、
前記ブレーキ制御器によるブレーキ制御に従って開状態及び閉状態が切り替わる電磁弁と、
パイロット式の弁であって、前記電磁弁を介して入力される空気の圧力を指令圧力とし、当該指令圧力に対応する圧力の前記空気を前記ブレーキシリンダに送出する中継弁と、
前記中継弁に入力される前記空気の前記圧力を検出する圧力センサと、を備え、
前記ブレーキ制御器は、
前記圧力センサから前記圧力の検出値を取得する圧力検出値取得部と、
他の前記ブレーキ制御装置の異常の有無を判定し、異常が有る場合に異常信号を出力する異常信号出力部と、
前記ブレーキ指令及び前記圧力検出値取得部で取得された前記圧力の検出値に基づいて、前記電磁弁の開度を制御するとともに、前記異常信号出力部から出力された前記異常信号が入力される電磁弁開閉制御部と、を備え、
複数の前記ブレーキ制御装置は、第一ブレーキ制御装置と、第二ブレーキ制御装置とを少なくとも含み、
前記第一ブレーキ制御装置の前記電磁弁開閉制御部は、
前記ブレーキ指令に基づいて、前記第一ブレーキ制御装置の前記電磁弁の開状態及び閉状態の切り替えを制御し、
前記第一ブレーキ制御装置の前記異常信号出力部で前記第二ブレーキ制御装置に異常が有ると判定して前記異常信号を出力した場合に、前記第一ブレーキ制御装置の前記圧力検出値取得部での前記圧力の検出値に基づいて、前記第一ブレーキ制御装置の前記電磁弁と前記第二ブレーキ制御装置の前記電磁弁との開状態及び閉状態の切り替えを同期して制御するブレーキ制御システム。

【請求項2】

前記ブレーキ制御装置は、前記電磁弁と前記中継弁とを接続し、前記圧力センサで前記圧力が検出される前記空気が流通する流路を形成する管路を有し、
前記第一ブレーキ制御装置の前記管路である第一管路と、前記第二ブレーキ制御装置の前記管路である第二管路とは、前記流路の容積が同一とされている請求項１に記載のブレーキ制御システム。

【請求項3】

前記第一ブレーキ制御装置の前記電磁弁と、前記第二ブレーキ制御装置の前記電磁弁とが、同一機種である請求項１又は２に記載のブレーキ制御システム。

【請求項4】

請求項１又は２に記載のブレーキ制御システムを備え、
前記ブレーキシリンダと前記ブレーキ制御装置を有する車両を複数備える鉄道車両。

【請求項5】

ブレーキシリンダと、前記ブレーキシリンダの圧力制御を行うブレーキ制御装置とを複数備え、
それぞれの前記ブレーキ制御装置は、
ブレーキ指令に基づいてブレーキ制御を行うブレーキ制御器と、
前記ブレーキ制御器によるブレーキ制御に従って開状態及び閉状態が切り替わる電磁弁と、
パイロット式の弁であって、前記電磁弁を介して入力される空気の圧力を指令圧力とし、当該指令圧力に対応する圧力の前記空気を前記ブレーキシリンダに送出する中継弁と、
前記中継弁に入力される前記空気の前記圧力を検出する圧力センサと、を備え、
複数の前記ブレーキ制御装置は、第一ブレーキ制御装置と、第二ブレーキ制御装置とを含む鉄道車両のブレーキ制御を行うブレーキ制御方法であって、
前記第一ブレーキ制御装置及び前記第二ブレーキ制御装置の異常の有無を判定するステップと、
前記第一ブレーキ制御装置及び前記第二ブレーキ制御装置のいずれか一方に異常が有ると判定した場合に、異常が無いと判定された前記第一ブレーキ制御装置及び前記第二ブレーキ制御装置の前記圧力センサでの前記圧力の検出値を取得するステップと、
取得された前記圧力の検出値に基づいて、前記第一ブレーキ制御装置の前記電磁弁と前記第二ブレーキ制御装置の前記電磁弁との開状態及び閉状態の切り替えを同期して行うステップと、を含むブレーキ制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ブレーキ制御システム、鉄道車両、及びブレーキ制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、流体によって作動する複数の機械ブレーキをそれぞれ制御する複数のブレーキ制御装置を有する鉄道車両用のブレーキシステムが開示されている。このブレーキシステムでは、ブレーキ制御装置における異常を検知した場合、異常が発生したブレーキ制御装置の制御対象である機械ブレーキの制御を、異常が発生していない他のブレーキ制御装置が行う。

【0003】

このような構成において、それぞれのブレーキ制御装置は、電磁弁を開閉することで、ブレーキシリンダで発生する圧力を調節している。電磁弁によって調節される圧力は、圧力センサで検出されている。ブレーキ制御装置は、圧力センサで検出された圧力値に基づき、電磁弁の開閉を制御している。特許文献１に開示された構成では、異常が発生していない他のブレーキ制御装置は、異常が発生したブレーキ制御装置に設けられた圧力センサで検出された圧力値を取得することで、異常が発生したブレーキ制御装置の電磁弁の開閉制御を行っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第６３０５６３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載の構成では、ブレーキ制御装置の圧力センサの検出値を、異常発生時に他のブレーキ制御装置で取得する必要がある。このため、複数のブレーキ制御装置の間には、一方のブレーキ制御装置の圧力センサと他方のブレーキ制御装置とを接続する配線が必要となる。その結果、配線が増加してしまい、コストの増加や設置やメンテナンス等の作業の増加となる。

【0006】

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであって、複数のブレーキ制御装置間に架け渡される配線の数を削減し、コスト及び配線の手間を抑えることができるブレーキ制御システム、鉄道車両、ブレーキ制御方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本開示に係るブレーキ制御システムは、鉄道車両のブレーキ制御を行うブレーキ制御システムであって、ブレーキシリンダと、前記ブレーキシリンダの圧力制御を行うブレーキ制御装置とを複数備え、それぞれの前記ブレーキ制御装置は、ブレーキ指令に基づいてブレーキ制御を行うブレーキ制御器と、前記ブレーキ制御器によるブレーキ制御に従って開状態及び閉状態が切り替わる電磁弁と、パイロット式の弁であって、前記電磁弁を介して入力される空気の圧力を指令圧力とし、当該指令圧力に対応する圧力の前記空気を前記ブレーキシリンダに送出する中継弁と、前記中継弁に入力される前記空気の前記圧力を検出する圧力センサと、を備え、前記ブレーキ制御器は、前記圧力センサから前記圧力の検出値を取得する圧力検出値取得部と、他の前記ブレーキ制御装置の異常の有無を判定し、異常が有る場合に異常信号を出力する異常信号出力部と、前記ブレーキ指令、前記圧力検出値取得部で取得された前記圧力の検出値、及び、前記異常信号出力部から出力された前記異常信号の少なくとも一つに基づいて、前記電磁弁の開度を制御する電磁弁開閉制御部と、を備え、複数の前記ブレーキ制御装置は、第一ブレーキ制御装置と、第二ブレーキ制御装置とを少なくとも含み、前記第一ブレーキ制御装置の前記電磁弁開閉制御部は、前記ブレーキ指令に基づいて、前記第一ブレーキ制御装置の前記電磁弁の開状態及び閉状態の切り替えを制御し、前記第一ブレーキ制御装置の前記異常信号出力部で前記第二ブレーキ制御装置に異常が有ると判定して前記異常信号を出力した場合に、前記第一ブレーキ制御装置の前記圧力検出値取得部での前記圧力の検出値に基づいて、前記第一ブレーキ制御装置の前記電磁弁と前記第二ブレーキ制御装置の前記電磁弁との開状態及び閉状態の切り替えを同期して制御する。

【0008】

本開示に係る鉄道車両は、上記したようなブレーキ制御システムを備え、前記ブレーキシリンダと前記ブレーキ制御装置を有する車両を複数備える。

【0009】

本開示に係るブレーキ制御方法は、ブレーキシリンダと、前記ブレーキシリンダの圧力制御を行うブレーキ制御装置とを複数備え、それぞれの前記ブレーキ制御装置は、ブレーキ指令に基づいてブレーキ制御を行うブレーキ制御器と、前記ブレーキ制御器によるブレーキ制御に従って開状態及び閉状態が切り替わる電磁弁と、パイロット式の弁であって、前記電磁弁を介して入力される空気の圧力を指令圧力とし、当該指令圧力に対応する圧力の前記空気を前記ブレーキシリンダに送出する中継弁と、前記中継弁に入力される前記空気の前記圧力を検出する圧力センサと、を備え、複数の前記ブレーキ制御装置は、第一ブレーキ制御装置と、第二ブレーキ制御装置とを含む鉄道車両のブレーキ制御を行うブレーキ制御方法であって、前記第一ブレーキ制御装置及び前記第二ブレーキ制御装置の異常の有無を判定するステップと、前記第一ブレーキ制御装置及び前記第二ブレーキ制御装置のいずれか一方に異常が有ると判定した場合に、異常が無いと判定された前記第一ブレーキ制御装置及び前記第二ブレーキ制御装置のいずれか一方の前記圧力センサでの前記圧力の検出値を取得するステップと、取得された前記圧力の検出値に基づいて、前記第一ブレーキ制御装置の前記電磁弁と前記第二ブレーキ制御装置の前記電磁弁との開状態及び閉状態の切り替えを同期して行うステップと、を含む。

【発明の効果】

【0010】

本開示のブレーキ制御システム、鉄道車両、及びブレーキ制御方法によれば、複数のブレーキ制御装置を繋ぐ配線の数を削減し、コストの増加や設置やメンテナンス等の作業の増加を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本開示の実施形態に係るブレーキ制御システムを備えた鉄道車両の概略構成を示す図である。

【図2】上記ブレーキ制御システムを構成する制御器の機能構成を示すブロック図である。

【図3】本開示の実施形態に係るブレーキ制御方法の手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、添付図面を参照して、本開示によるブレーキ制御システム、鉄道車両、及びブレーキ制御方法を実施するための形態を説明する。しかし、本開示はこの実施形態のみに限定されるものではない。

【0013】

（全体構成）
図１に示すように、鉄道車両１００は、互いに連結された複数の車両１を有している。ここで、複数の車両１は、全て同一の構成であってもよく、一部が別の構成であってよい。鉄道車両１００は、鉄道車両１００のブレーキ制御を行うブレーキ制御システムＳを備えている。ブレーキ制御システムＳは、複数の車両１にそれぞれ配置されたブレーキシリンダ３及びブレーキ制御装置２を備えている。つまり、一つの鉄道車両１００は、車両１の数に対応するように、複数のブレーキシリンダ３及び複数のブレーキ制御装置２を備えている。また、鉄道車両１００の運転室１００ａには、運転士が操作するブレーキ設定器５（マスターコントローラ）が設置されている。

【0014】

（ブレーキ制御装置の構成）
本実施形態に係る車両１には、車両筐体の前段及び後段のそれぞれにおいて、ブレーキ制御装置２、ブレーキシリンダ３、及び空気供給タンク８が１つずつ設置される。ここで、本実施形態では、互いに隣接する第一の車両１Ａと第二の車両１Ｂとを例に挙げて、ブレーキ制御装置２、ブレーキシリンダ３、及び空気供給タンク８の一つの組について説明する。

【0015】

なお、他の実施形態によっては、鉄道車両１００は、第一の車両１Ａ及び第二の車両１Ｂ以外に更なる車両１を有していてもよい。つまり、鉄道車両１００は、車両１が二つであることに限定されるものではない。また、一つの車両１は、ブレーキ制御装置２、ブレーキシリンダ３及び空気供給タンク８のセットを複数搭載していてもよく、一組のみ搭載していてもよい。

【0016】

ブレーキ制御装置２は、ブレーキシリンダ３の圧力制御を行う。ブレーキ制御装置２は、電気信号（後述する「ブレーキ指令」）に基づいて、車両１のブレーキ制御を行う。具体的には、ブレーキ制御装置２は、ブレーキ設定器５から、運転士のハンドル操作に対応する電気信号を受け付けて、当該電気信号に応じた圧力の空気（圧縮空気）をブレーキシリンダ３に送出する。

【0017】

なお、ブレーキ制御装置２は、空気供給タンク８を備えている。空気供給タンク８には、予め用意された圧縮空気が封入されている。ブレーキ制御装置２は、この空気供給タンク８に封入された圧縮空気を、運転士の操作に対応する所望の圧力に調整しながらブレーキシリンダ３に向けて送出する。なお、空気供給タンク８は、ブレーキ制御装置２の外側にあっても良い。

【0018】

ブレーキシリンダ３は、ブレーキ制御装置２から送出された圧縮空気の圧力を受けて、当該圧力に応じた摩擦負荷を車両１の車輪（図示せず）に加える機構を有する。即ち、ブレーキシリンダ３は、ブレーキ制御装置２から受け付けた圧縮空気の圧力に応じたブレーキ力を発生させる。

【0019】

ブレーキ設定器５は、鉄道車両１００の加減速を制御するためのマスターコントローラである。本実施形態に係るブレーキ設定器５は、運転士のハンドル操作に従ってブレーキ指令をブレーキ制御装置２に向けて出力する。ブレーキ設定器５と、各ブレーキ制御装置２とは、それぞれ独立したブレーキ弁制御信号線３０１によって接続されている。

【0020】

運転士は、鉄道車両１００に対し所望するブレーキ力を発生させるべくブレーキ設定器５のハンドル操作を行う。ハンドル操作が行われた場合、ブレーキ設定器５は、ブレーキ弁制御信号線３０１を通じて、ブレーキ制御装置２に向けてブレーキ指令を送出する。なお、ブレーキ設定器５は、ブレーキ設定器５のハンドル位置ごとに対応する複数のブレーキ力を指定可能な多段式とされていてもよい。

【0021】

（ブレーキ制御装置の構成）
ブレーキ制御装置２は、ブレーキ制御器２０（ＢＣＵ；Ｂｒａｋｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）と、供給電磁弁（ＡＶ、電磁弁）２１と、排気電磁弁（ＲＶ、電磁弁）２２と、非常用電磁弁（ＥＭＶ）２３と、応荷重弁２４と、中継弁２５と、圧力センサ２６と、を備えている。

【0022】

ブレーキ制御器２０は、ブレーキ制御装置２の動作全体を司る制御ユニットであって、例えば、マイコン等のプロセッサによって実現される。ブレーキ制御器２０は、ブレーキ設定器５を通じて、運転士によるブレーキ操作に応じた電気信号であるブレーキ指令を受け付ける。ブレーキ制御器２０は、当該ブレーキ指令に応じて、ブレーキ制御を行う。具体的には、ブレーキ制御器２０は、ブレーキ指令に応じて、供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２の開閉制御（開状態及び閉状態の切り替え制御）を行う。

【0023】

供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２は、ブレーキ制御器２０からの制御信号に従って開閉動作する。供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２は、ブレーキシリンダ３に送出する圧縮空気の圧力を調整するため、後述する中継弁２５に入力する圧縮空気の圧力を調整する。なお、供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２は、主に、車両１の走行に何ら支障の生じていない通常運転時に開閉制御される。

【0024】

供給電磁弁２１は、空気供給タンク８と中継弁２５とを接続する第一空気回路（配管）５０１上に配置されている。供給電磁弁２１は、供給電磁弁制御信号線３０２を通じてブレーキ制御器２０に電気的に接続されている。ブレーキ制御器２０は、供給電磁弁２１を開状態又は閉状態とさせるための弁制御信号を、供給電磁弁制御信号線３０２を通じて供給電磁弁２１に送信する。供給電磁弁２１は、ブレーキ制御器２０からの弁制御信号に基づいて開状態となることで、空気供給タンク８の圧縮空気を中継弁２５に供給し、所定の圧力を印加させる。

【0025】

排気電磁弁２２は、第一空気回路５０１と外気とを繋ぐ第四空気回路（配管）５０４上に配置されている。第四空気回路５０４は、供給電磁弁２１と中継弁２５との間で第一空気回路５０１に接続されている。排気電磁弁２２は、排気電磁弁制御信号線３０３を通じてブレーキ制御器２０に電気的に接続されている。ブレーキ制御器２０は、排気電磁弁２２を開状態又は閉状態とさせるための弁制御信号を、排気電磁弁制御信号線３０３を通じて排気電磁弁２２に送信する。排気電磁弁２２は、ブレーキ制御器２０からの弁制御信号に基づいて開状態となることで、中継弁２５に供給された圧縮空気を外気に開放し、中継弁２５の圧力を大気圧まで減少させる。

【0026】

非常用電磁弁２３及び応荷重弁２４は、空気供給タンク８と中継弁２５とを接続する第二空気回路（配管）５０２上において直列に接続されている。第二空気回路５０２は、空気供給タンク８と供給電磁弁２１との間で第一空気回路５０１に接続されている。なお、非常用電磁弁２３及び応荷重弁２４は、主に、車両１の走行に何らかの支障の生じた緊急運転時に開閉制御されるものである。また、応荷重弁２４には、増圧用の電磁弁が設置される場合もある。

【0027】

非常用電磁弁２３は、緊急時に確実に鉄道車両１００を停止させる必要が生じた場合等に用いられる。非常用電磁弁２３は、運転士によるブレーキ設定器５のハンドル操作の他、ＡＴＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｒａｉｎ Ｓｔｏｐ）を通じて出力される非常用ブレーキ指令に従って、直接的に（ブレーキ制御器２０を介さずに）開閉動作する。非常用電磁弁２３は、非常用ブレーキ指令が入力された場合には、当該非常用ブレーキ指令に基づいて直ちに消磁され、開状態となる。

【0028】

応荷重弁２４は、非常用電磁弁２３に対して空気供給タンク８に近い位置に接続され、車両１の荷重に応じた開度となる弁である。例えば、多くの乗客が車両１に乗車している場合、その荷重に従い応荷重弁２４がより大きい開度となるため、非常用ブレーキ指令が出力された際には、より強いブレーキ力が働く。これにより、非常用ブレーキ作動時における車両１の制動特性を、乗車率によらず一定にすることができる。

【0029】

中継弁２５は、第三空気回路（配管）５０３の途中に配置され、空気供給タンク８に直接接続されている。中継弁２５には、空気供給タンク８から第三空気回路５０３を通して圧縮空気が導入されている。中継弁２５は、第一空気回路５０１によって供給電磁弁２１と接続されている。中継弁２５は、第一空気回路５０１及び第四空気回路５０４によって排気電磁弁２２と接続されている。中継弁２５は、パイロット式で、供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２によって圧力が調整された圧縮空気が第一空気回路５０１を通じて導入される。中継弁２５は、第一空気回路５０１を通じて導入される圧縮空気の圧力を指令圧力とし、当該指令圧力に対応する圧力の圧縮空気を、空気供給タンク８からブレーキシリンダ３に向けて送出する。

【0030】

圧力センサ２６は、排気電磁弁２２と中継弁２５との間で第四空気回路５０４に接続されている。圧力センサ２６は、第四空気回路５０４を介して、供給電磁弁２１と中継弁２５との間の第一空気回路５０１を流通する空気の圧力を検出する。これより、圧力センサ２６は、指令圧力（中継弁２５に入力される圧縮空気の圧力）を検出可能とされている。圧力センサ２６は、圧力検出信号線３０４を介してブレーキ制御器２０に接続されている。圧力センサ２６によって取得された圧力の検出値は、圧力検出信号線３０４を介し、電気信号としてブレーキ制御器２０に出力される。ブレーキ制御器２０は、圧力センサ２６によって取得された圧力の検出値に基づいて、車両１に何ら異常が生じていない場合に常用ブレーキ時の制御を行う。

【0031】

（ブレーキ制御装置のバックアップ回路の構成）
上記したようなブレーキ制御システムＳは、ブレーキ制御装置２内のブレーキ制御器２０等のように一部が故障するような異常が生じた場合に、他のブレーキ制御装置２によって、供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２の開閉制御を行うためのバックアップ回路を備えている。

【0032】

具体的には、鉄道車両１００において、第一の車両１Ａと第二の車両１Ｂのように、互いに隣り合う車両１の二組のブレーキ制御装置２同士は、バックアップ回路４００によって電気的に接続されている。この実施形態では、第一の車両１Ａに備えられたブレーキ制御装置２である第一ブレーキ制御装置２Ａと、第二の車両１Ｂに備えられたブレーキ制御装置２である第二ブレーキ制御装置２Ｂとが、バックアップ回路４００によって電気的に接続されている。

【0033】

バックアップ回路４００は、異常検知信号線４０１と、異常発生時用供給電磁弁制御信号線４０２と、異常発生時用排気電磁弁制御信号線４０３と、を備えている。

【0034】

異常検知信号線４０１は、一のブレーキ制御装置２に備えられたブレーキ制御器２０と、他のブレーキ制御装置２に備えられたブレーキ制御器２０とに接続されている。異常検知信号線４０１は、互いのブレーキ制御装置２に異常が発生していないかを監視するための信号を互いのブレーキ制御装置２の間で送りあっている。

【0035】

本実施形態では、異常検知信号線４０１は、第一ブレーキ制御装置２Ａに備えられたブレーキ制御器２０である第一ブレーキ制御器２０Ａと、第二ブレーキ制御装置２Ｂに備えられたブレーキ制御器２０である第二ブレーキ制御器２０Ｂとに接続されている。異常検知信号線４０１は、第一ブレーキ制御器２０Ａと第二ブレーキ制御器２０Ｂとの間で信号を送りあっている。したがって、第一ブレーキ制御器２０Ａ及び第二ブレーキ制御器２０Ｂの何れか一方で異常が発生して信号が途切れると、異常の発生していない第一ブレーキ制御器２０Ａ及び第二ブレーキ制御器２０Ｂの他方に、異常が発生したことを通知可能となっている。

【0036】

異常発生時用供給電磁弁制御信号線４０２は、一のブレーキ制御器２０と、他のブレーキ制御装置２に備えられた供給電磁弁２１とに接続されている。異常発生時用供給電磁弁制御信号線４０２は、ブレーキ制御器２０から他のブレーキ制御装置２の供給電磁弁２１に、弁開閉のための弁制御信号を送る。

【0037】

本実施形態のバックアップ回路４００は、異常発生時用供給電磁弁制御信号線４０２として、第一異常発生時用供給電磁弁制御信号線４０２Ａと、第二異常発生時用供給電磁弁制御信号線４０２Ｂとを有している。

【0038】

第一異常発生時用供給電磁弁制御信号線４０２Ａは、第二ブレーキ制御装置２Ｂに備えられた供給電磁弁制御信号線３０２である第二供給電磁弁制御信号線３０２Ｂを介して、第一ブレーキ制御器２０Ａと、第二ブレーキ制御装置２Ｂに備えられた供給電磁弁２１である第二供給電磁弁２１Ｂとに接続されている。第一異常発生時用供給電磁弁制御信号線４０２Ａは、第一ブレーキ制御器２０Ａから第二供給電磁弁２１Ｂに、弁開閉のための弁制御信号を送る。

【0039】

第二異常発生時用供給電磁弁制御信号線４０２Ｂは、第一ブレーキ制御装置２Ａに備えられた供給電磁弁制御信号線３０２である第一供給電磁弁制御信号線３０２Ａを介して、第二ブレーキ制御器２０Ｂと、第一ブレーキ制御装置２Ａに備えられた供給電磁弁２１である第一供給電磁弁２１Ａとに接続されている。第二異常発生時用供給電磁弁制御信号線４０２Ｂは、第二ブレーキ制御器２０Ｂから第一供給電磁弁２１Ａに、弁開閉のための弁制御信号を送る。

【0040】

異常発生時用排気電磁弁制御信号線４０３は、一のブレーキ制御器２０と、他のブレーキ制御装置２に備えられた排気電磁弁２２とに接続されている。異常発生時用排気電磁弁制御信号線４０３は、一のブレーキ制御器２０からのブレーキ制御装置２に備えられた排気電磁弁２２に、弁開閉のための弁制御信号を送る。

【0041】

本実施形態のバックアップ回路４００は、異常発生時用排気電磁弁制御信号線４０３として、第一異常発生時用排気電磁弁制御信号線４０３Ａと、第二異常発生時用排気電磁弁制御信号線４０３Ｂとを有している。

【0042】

第一異常発生時用排気電磁弁制御信号線４０３Ａは、第二ブレーキ制御装置２Ｂに備えられた排気電磁弁制御信号線３０３である第二排気電磁弁制御信号線３０３Ｂを介して、第一ブレーキ制御器２０Ａと、第二ブレーキ制御装置２Ｂに備えられた排気電磁弁２２である第二排気電磁弁２２Ｂとに接続されている。第一異常発生時用排気電磁弁制御信号線４０３Ａは、第一ブレーキ制御器２０Ａから第二排気電磁弁２２Ｂに、弁開閉のための弁制御信号を送る。

【0043】

第二異常発生時用排気電磁弁制御信号線４０３Ｂは、第一ブレーキ制御装置２Ａに備えられた排気電磁弁制御信号線３０３である第一排気電磁弁制御信号線３０３Ａを介して、第二ブレーキ制御器２０Ｂと、第一ブレーキ制御装置２Ａに備えられた排気電磁弁２２である第一排気電磁弁２２Ａに接続されている。第二異常発生時用排気電磁弁制御信号線４０３Ｂは、第二ブレーキ制御器２０Ｂから第一排気電磁弁２２Ａに、弁開閉のための弁制御信号を送る。

【0044】

バックアップ回路４００を介して相互接続された第一ブレーキ制御装置２Ａと、第二ブレーキ制御装置２Ｂとにおいて、管路Ｃの容積とが同一とされているのが好ましい。管路Ｃは、供給電磁弁２１と、排気電磁弁２２と、中継弁２５とを繋ぐ流路である。圧力センサ２６は、この管路Ｃに配置され、管路Ｃ内を流通する空気の圧力を検出する。本実施形態では、管路Ｃは、第一空気回路５０１における供給電磁弁２１と中継弁２５との間の配管と、第四空気回路５０４における排気電磁弁２２と中継弁２５との間の配管とを合わせた領域である。したがって、第一管路ＣＡは、第一ブレーキ制御装置２Ａにおける管路Ｃである。第二管路ＣＢは、第二ブレーキ制御装置２Ｂにおける管路Ｃである。つまり、本実施形態では、第一管路ＣＡと第二管路ＣＢとが同一形状とされ、第一管路ＣＡにおける空気の流通する流路の容積と、管路Ｃである第二管路ＣＢにおける流路の容積とが同一とされている。

【0045】

また、バックアップ回路４００を介して相互接続された第一ブレーキ制御装置２Ａと、第二ブレーキ制御装置２Ｂとにおいて、供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２は、容量等の各種諸元が同じとなるように同一機種であることが好ましい。

【0046】

（ブレーキ制御器の構成）
図２に示すように、本実施形態に係るブレーキ制御器２０は、予め用意されたプログラムに従って動作することで、ブレーキ指令検知部２０１と、異常信号出力部２０２と、圧力検出値取得部２０４と、電磁弁開閉制御部２０５と、を機能的に備えている。

【0047】

ブレーキ指令検知部２０１は、ブレーキ弁制御信号線３０１を介して、ブレーキ設定器５（図１）からのブレーキ指令の入力を検知する。ブレーキ指令検知部２０１は、検知したブレーキ指令の情報を電磁弁開閉制御部２０５に出力する。

【0048】

異常信号出力部２０２は、他のブレーキ制御装置２の異常の有無を判定し、異常が有る場合に異常信号を電磁弁開閉制御部２０５に出力する。本実施形態の異常信号出力部２０２は、通常動作している場合には、他のブレーキ制御装置２が備える異常信号出力部２０２に向かって、異常検知信号線４０１を介して、所定の信号を出力している。また、異常信号出力部２０２は、異常検知信号線４０１を介して、他のブレーキ制御装置２が備える異常信号出力部２０２からの信号を受け付けている。異常信号出力部２０２は、相互接続された他のブレーキ制御装置２の異常信号出力部２０２から送信されている所定の信号を検知できなくなった場合に、他のブレーキ制御装置２（より具体的には、ブレーキ制御器２０）に異常が有ると判定する。異常信号出力部２０２は、他のブレーキ制御装置２に異常が有ると判定した場合には、電磁弁開閉制御部２０５に異常信号を出力する。

【0049】

なお、異常信号出力部２０２は、他のブレーキ制御装置２に異常の有無の判定を、異常が生じた場合に入力される何らかの信号に基づいて行うことで、他のブレーキ制御装置２の異常を検知してもよい。何らかの信号とは、例えば、他のブレーキ制御装置２が備える異常信号出力部２０２から送られる異常を知らせる信号でもよく、他のブレーキ制御装置２が備える圧力センサ２６の圧力の情報でもよい。

【0050】

圧力検出値取得部２０４は、圧力検出信号線３０４を通じて、自らのブレーキ制御装置２に備えられた圧力センサ２６で検出された空気の圧力の検出値を取得する。圧力検出値取得部２０４は、取得した圧力の検出値の情報（指令圧力の情報）を電磁弁開閉制御部２０５に出力する。

【0051】

電磁弁開閉制御部２０５は、供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２の複数の電磁弁の開度を制御する。電磁弁開閉制御部２０５は、ブレーキ指令及び圧力検出値取得部２０４で取得された圧力の検出値に基づいて、供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２の開状態及び閉状態の切り替えを制御する。加えて、電磁弁開閉制御部２０５には、異常信号出力部２０２から出力された異常信号が入力される。電磁弁開閉制御部２０５は、異常信号が入力されると、自らのブレーキ制御装置２の供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２と、他のブレーキ制御装置２の供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２の弁開閉を制御する。

【0052】

具体的には、通常時には、電磁弁開閉制御部２０５は、ブレーキ指令検知部２０１からのブレーキ指令の情報に基づいて、弁開閉を制御するための弁制御信号を出力する。その際、電磁弁開閉制御部２０５は、圧力検出値取得部２０４で取得した圧力の検出値を参照しながら、ブレーキ指令に応じた圧力目標値に基づいて、供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２へ弁制御信号を出力する。電磁弁開閉制御部２０５は、供給電磁弁制御信号線３０２を介して、供給電磁弁２１に弁制御信号を出力する。また、電磁弁開閉制御部２０５は、排気電磁弁制御信号線３０３を介して、排気電磁弁２２に弁制御信号を出力する。

【0053】

より具体的に、第一ブレーキ制御装置２Ａ及び第二ブレーキ制御装置２Ｂを例に挙げて説明する。第一ブレーキ制御装置２Ａの電磁弁開閉制御部２０５は、通常時、すなわちバックアップ回路４００を介して相互接続されている第二ブレーキ制御装置２Ｂの異常を検知していない場合、第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａのみに対し、弁開閉のための弁制御信号を出力する。同様に、第二ブレーキ制御装置２Ｂの電磁弁開閉制御部２０５は、第一ブレーキ制御装置２Ａの異常を検知していない場合、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂのみに対し、弁開閉のための弁制御信号を出力する。

【0054】

また、電磁弁開閉制御部２０５は、異常信号出力部２０２から出力された異常信号が入力された場合には、ブレーキ指令検知部２０１からのブレーキ指令の情報に基づいて、自らのブレーキ制御装置２の供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２と、他のブレーキ制御装置２の供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２の弁開閉を制御するための弁制御信号を出力する。その際、電磁弁開閉制御部２０５は、圧力検出値取得部２０４で取得した圧力の検出値を参照しながら、ブレーキ指令に応じた圧力目標値に基づいて、弁制御信号を出力する。電磁弁開閉制御部２０５は、供給電磁弁制御信号線３０２を介して、自らのブレーキ制御装置２の供給電磁弁２１に弁制御信号を出力する。また、電磁弁開閉制御部２０５は、排気電磁弁制御信号線３０３を介して、自らのブレーキ制御装置２の排気電磁弁２２に弁制御信号を出力する。さらに、電磁弁開閉制御部２０５は、異常発生時用供給電磁弁制御信号線４０２を介して、他のブレーキ制御装置２の供給電磁弁２１に弁制御信号を出力する。また、電磁弁開閉制御部２０５は、異常発生時用排気電磁弁制御信号線４０３を介して、他のブレーキ制御装置２の排気電磁弁２２に弁制御信号を出力する。加えて、電磁弁開閉制御部２０５は、自らのブレーキ制御装置２の供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２と、他のブレーキ制御装置２の供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２との弁開閉を同期して制御するように、それぞれの電磁弁に弁制御信号を出力する。

【0055】

より具体的に、第一ブレーキ制御装置２Ａ及び第二ブレーキ制御装置２Ｂを例に挙げて説明する。第一ブレーキ制御装置２Ａの電磁弁開閉制御部２０５は、異常信号が入力された場合、すなわちバックアップ回路４００を介して相互接続されている第二ブレーキ制御装置２Ｂの異常を検知した異常発生時には、第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａと、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂとに対し、同期して動くように弁開閉のための弁制御信号を出力する。同様に、第二ブレーキ制御装置２Ｂの電磁弁開閉制御部２０５は、第一ブレーキ制御装置２Ａの異常を検知した異常発生時には、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂと、第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａとに対し、同期して動くように弁開閉のための弁制御信号を出力する。

【0056】

（ブレーキ制御方法の処理の手順）
以下、本実施形態におけるブレーキ制御システムＳにおけるブレーキ制御方法Ｓ１の処理の手順について、図３を参照しつつ説明する。図３に示すブレーキ制御方法Ｓ１の処理は、ブレーキ制御システムＳに備えられた複数のブレーキ制御装置２において、それぞれ独立して実行される。ここでは、例えば、図１に図示された第一ブレーキ制御装置２Ａ及び第二ブレーキ制御装置２Ｂにおけるブレーキ制御方法Ｓ１の処理の流れについて説明する。

【0057】

図３に示すように、ブレーキ制御方法Ｓ１は、第一ブレーキ制御装置２Ａ及び第二ブレーキ制御装置２Ｂのそれぞれでブレーキ指令を検知。具体的には、第一ブレーキ制御装置２Ａでは、ブレーキ指令を検知するステップＳ２と、異常の有無を判定するステップＳ４と、通常時の弁制御を行うステップＳ６と、異常発生時の弁制御を行うステップＳ８と、を備える。

【0058】

ブレーキ指令を検知するステップＳ２では、第一ブレーキ制御器２０Ａのブレーキ指令検知部２０１が、ブレーキ設定器５からのブレーキ指令の入力が検知されたか否かを判定する。ここでブレーキ指令の入力を検知していない場合、運転士の操作においてブレーキ指令がなされていないので、ステップＳ２に戻り、処理を繰り返す。ステップＳ２において、ブレーキ指令の入力を検知していた場合、ステップＳ４に進む。

【0059】

異常の有無を判定するステップＳ４では、第一ブレーキ制御装置２Ａ及び第二ブレーキ制御装置２Ｂの異常の有無を判定する。具体的には、第一ブレーキ制御装置２Ａでは、第一ブレーキ制御器２０Ａの異常信号検知部２０３において、異常検知信号線４０１を介して相互接続された第二ブレーキ制御器２０Ｂの異常が検知されたか否かを判定する。ここで、異常が無いと判定した場合、通常時の弁制御を行うステップＳ６に進む。ステップＳ４において、異常が有ると判定した場合、異常発生時の弁制御を行うステップＳ８に進む。以下では、第二ブレーキ制御装置２Ｂに異常が有る場合を例に挙げて、第一ブレーキ制御装置２Ａ及び第二ブレーキ制御装置２Ｂにおける処理の流れについて説明する。

【0060】

通常の弁制御を行うステップＳ６では、第一ブレーキ制御器２０Ａ及び第二ブレーキ制御器２０Ｂの電磁弁開閉制御部２０５が、ステップＳ２で検知したブレーキ指令の情報を取得する（ステップＳ６２）。ここで、電磁弁開閉制御部２０５は、取得したブレーキ指令の情報に応じた圧力目標値（ブレーキシリンダ３Ａ（図１）に印加すべき圧力）を設定する。

【0061】

次に、圧力検出値取得部２０４が、圧力検出信号線３０４を通じて、各ブレーキ制御装置２の圧力センサ２６で検出された圧力の検出値を取得する（ステップＳ６４）。具体的には、第一ブレーキ制御器２０Ａの圧力検出値取得部２０４が、圧力検出信号線３０４を通じて、第一ブレーキ制御装置２Ａに備えられた圧力センサ２６である第一圧力センサ２６Ａで検出された圧力の検出値を取得する。同様に、及び第二ブレーキ制御器２０Ｂの圧力検出値取得部２０４が、圧力検出信号線３０４を通じて、第一ブレーキ制御装置２Ａに備えられた圧力センサ２６である第二圧力センサ２６Ｂで検出された圧力の検出値を取得する。

【0062】

続いて、電磁弁開閉制御部２０５は、ステップＳ６４で取得した圧力の検出値が、ステップＳ６２で設定した圧力目標値となっているか否かを判定する（ステップＳ６６）。ステップＳ６６は、第一ブレーキ制御器２０Ａ及び第二ブレーキ制御器２０Ｂの電磁弁開閉制御部２０５でそれぞれ実行される。

【0063】

ステップＳ６６において、圧力検出値が圧力目標値となっていないと判定された場合、電磁弁開閉制御部２０５は、供給電磁弁制御信号線３０２を通じて、中継弁２５に入力される圧縮空気の圧力が圧力目標値に近づくように供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２の弁開閉を制御する（ステップＳ６８）。

【0064】

例えば、圧力検出値が圧力目標値に到達していない場合、電磁弁開閉制御部２０５は、供給電磁弁２１を開制御（及び排気電磁弁２２を閉制御）し、中継弁２５に圧力を印加させる。これにより、そのブレーキ制御装置２によって圧力制御されるブレーキシリンダ３に高い圧力が印加され、運転士のハンドル操作に応じたブレーキ力が発生する。

【0065】

また、例えば、ブレーキ解除時などにおいて、ステップＳ６４で取得した圧力の検出値が、ステップＳ６２で設定した圧力目標値を上回っている場合、電磁弁開閉制御部２０５は、排気電磁弁２２を開制御（及び供給電磁弁２１を閉制御）することで、中継弁２５に入力される圧縮空気を減圧し、圧力の検出値を圧力目標値と一致させるようにする。

【0066】

具体的には、第一ブレーキ制御器２０Ａの電磁弁開閉制御部２０５は、第一供給電磁弁制御信号線３０２Ａ及び第一排気電磁弁制御信号線３０３Ａを通じて、第一ブレーキ制御装置２Ａに備えられた中継弁２５である第一中継弁２５Ａに入力される圧縮空気の圧力が圧力目標値に近づくように第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａの弁開閉を制御する。同様に、第二ブレーキ制御器２０Ｂの電磁弁開閉制御部２０５は、第二供給電磁弁制御信号線３０２Ｂ及び第二排気電磁弁制御信号線３０３Ｂを通じて、第二ブレーキ制御装置２Ｂに備えられた中継弁２５である第二中継弁２５Ｂに入力される圧縮空気の圧力が圧力目標値に近づくように第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂの弁開閉を制御する。

【0067】

その後、第一ブレーキ制御器２０Ａ及び第二ブレーキ制御器２０Ｂの電磁弁開閉制御部２０５は、ステップＳ６４～Ｓ６８の処理を繰り返し、圧力の検出値が圧力目標値と一致した時点（ステップＳ６８でＹＥＳ）で「通常時の弁制御」を完了する。

【0068】

異常発生時の弁制御を行うステップＳ８は、異常の有無を判定するステップＳ４において、何れかのブレーキ制御器２０の異常を検知していた場合に実行される。本実施形態では、第二ブレーキ制御器２０Ｂの異常を検知していた場合に実行される。異常発生時の弁制御を行うステップＳ８でも、通常の弁制御を行うステップＳ６と同様に、まず、ステップＳ６２が実行される。

【0069】

次に、異常が無いと判定されたブレーキ制御装置２の圧力検出値取得部２０４が、圧力検出信号線３０４を通じて、異常が無いと判定されたブレーキ制御装置２の圧力センサ２６で検出された圧力の検出値を取得する（ステップＳ８４）。つまり、第一ブレーキ制御装置２Ａ及び第二ブレーキ制御装置２Ｂのいずれか一方に異常が有ると判定した場合に、異常が無いと判定された第一ブレーキ制御装置２Ａ及び第二ブレーキ制御装置２Ｂの圧力センサ２６での圧力の検出値が取得される。本実施形態では、第二ブレーキ制御装置２Ｂに異常が有ると判定した場合に、第一ブレーキ制御器２０Ａの圧力検出値取得部２０４のみが、圧力検出信号線３０４を通じて、第一圧力センサ２６Ａで検出された圧力の検出値を取得する。つまり、異常が有る第二ブレーキ制御装置２Ｂの圧力検出値取得部２０４は、第二圧力センサ２６Ｂの圧力の値を検出しない。

【0070】

続いて、第一ブレーキ制御器２０Ａの電磁弁開閉制御部２０５は、ステップＳ８４で取得した圧力の検出値が、ステップＳ６２で設定した圧力目標値となっているか否かを判定する（ステップＳ８６）。ステップＳ８６は、第一ブレーキ制御器２０Ａの電磁弁開閉制御部２０５のみで実行される。

【0071】

その後、ステップＳ８６において、圧力の検出値が圧力目標値となっていないと判定された場合、第一ブレーキ制御器２０Ａの電磁弁開閉制御部２０５は、第一ブレーキ制御装置２Ａに備えられた第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａと、第二ブレーキ制御装置２Ｂに備えられた第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂとの開状態及び閉状態の切り替えを、同期して制御する（ステップＳ８８）。

【0072】

具体的には、第一ブレーキ制御器２０Ａの電磁弁開閉制御部２０５は、第一供給電磁弁制御信号線３０２Ａ及び第一排気電磁弁制御信号線３０３Ａを通じて、第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａに、第一異常発生時用供給電磁弁制御信号線４０２Ａ及び第一異常発生時用排気電磁弁制御信号線４０３Ａを通じて、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂに、弁開閉のための弁制御信号をそれぞれ同時に送信する。これにより、第一中継弁２５Ａと、第二ブレーキ制御装置２Ｂに備えられた中継弁２５である第二中継弁２５Ｂとの双方において入力される圧縮空気の圧力が圧力目標値に近づくように、第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａと、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂの弁開閉が同じ条件で制御される。つまり、第二圧力センサ２６Ｂは使用されることなく、第一圧力センサ２６Ａで検出した圧力の検出値のみに基づいて、第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａと、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂが開閉制御される。

【0073】

例えば、圧力の検出値が圧力目標値に到達していない場合、第一ブレーキ制御器２０Ａの電磁弁開閉制御部２０５は、第一供給電磁弁２１Ａ及び第二供給電磁弁２１Ｂを開制御（及び、第一排気電磁弁２２Ａ及び第二排気電磁弁２２Ｂを閉制御）し、第一中継弁２５Ａ及び第二中継弁２５Ｂに圧力を印加させる。これにより、第一ブレーキ制御装置２Ａによって圧力制御されるブレーキシリンダ３Ａと、第二ブレーキ制御装置２Ｂによって圧力制御される他の車両１のブレーキシリンダ３Ｂとの双方に対し、高い圧力が印加され、運転士のハンドル操作に応じたブレーキ力が発生する。

【0074】

また、例えば、ブレーキ解除時などにおいて、ステップＳ８４で取得した圧力の検出値が、ステップＳ６２で設定した圧力目標値を上回っている場合、第一ブレーキ制御器２０Ａの電磁弁開閉制御部２０５は、第一排気電磁弁２２Ａ及び第二排気電磁弁２２Ｂを開制御（及び、第一供給電磁弁２１Ａ及び第二供給電磁弁２１Ｂを閉制御）する。これにより、第一中継弁２５Ａ及び第二中継弁２５Ｂに入力される圧縮空気を減圧し、圧力の検出値を圧力目標値と一致させるようにする。

【0075】

その後、第一ブレーキ制御器２０Ａの電磁弁開閉制御部２０５は、ステップＳ８４～Ｓ８８の処理を繰り返し、圧力の検出値が圧力目標値と一致した時点（ステップＳ８８でＹＥＳ）で「異常発生時の弁制御」を完了する。

【0076】

（作用効果）
上記構成のブレーキ制御システムＳ、鉄道車両１００、及びブレーキ制御方法Ｓ１では、第二ブレーキ制御装置２Ｂで異常が発生した場合、第一ブレーキ制御装置２Ａにより、第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａと、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂとの開閉が同期して制御される。その際、第一ブレーキ制御器２０Ａは、第一圧力センサ２６Ａの検出値に基づいて、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂの開閉を制御させる。つまり、異常が発生していない第一ブレーキ制御装置２Ａで、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂの開閉を制御できるうえに、第二圧力センサ２６Ｂの検出値を用いる必要が無い。したがって、第一ブレーキ制御装置２Ａと第二ブレーキ制御装置２Ｂとの間で、第一圧力センサ２６Ａ及び第二圧力センサ２６Ｂの検出信号を相互に転送するための配線を備える必要が無い。その結果、複数のブレーキ制御装置２同士の間を繋ぐ配線の数を削減できる。これにより、コストの増加や艤装配線の削減やメンテナンス等の作業の増加を抑えることができる。

【0077】

さらに、本実施形態では、供給電磁弁２１や排気電磁弁２２のような電磁弁の開閉制御によって、ブレーキ制御が行われている。そのため、電空変換弁（ＥＰ弁）でブレーキ制御を行う場合に比べて、ブレーキ制御装置２の小型化を図ることができる。加えて、異常が生じていないブレーキ制御装置２の圧力センサ２６を、異常が発生しているブレーキ制御装置２のブレーキ制御に利用できるため、ブレーキ制御装置２にバックアップ用の圧力センサを設置する必要がない。これによっても、ブレーキ制御装置２の小型化を図ることができる。

【0078】

また、本実施形態では、異常信号出力部２０２は、通常動作している場合には、所定の信号を出力し続けている。そのため、ブレーキ制御器２０自体に異常が生じて信号を出力できない状態を検出することができる。そのため、ブレーキ制御装置２の中でも、ブレーキ制御器２０の異常を正確に検出することができる。

【0079】

また、第一ブレーキ制御装置２Ａにおける第一管路ＣＡの流路の容積と、第二ブレーキ制御装置２Ｂにおける第二管路ＣＢの流路の容積とが同一である。これにより、第一ブレーキ制御装置２Ａで圧力制御されるブレーキシリンダ３Ａと、第二ブレーキ制御装置２Ｂで圧力制御されるブレーキシリンダ３Ｂとで生じる圧力変化を一致させることができる。そのため、第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａと、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂとの開閉を同期して制御する場合に、第一ブレーキ制御器２０Ａと第二ブレーキ制御器２０Ｂとで同じ条件でブレーキ制御することが可能となる。つまり、異常が生じていないブレーキ制御装置２の供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２への弁制御信号と同じ信号を、異常が生じているブレーキ制御装置２の供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２への送るだけで、異常が生じているブレーキ制御装置２のブレーキシリンダ３を適切に制御できる。したがって、異常が生じていないブレーキ制御装置２のブレーキシリンダと同等に、異常が生じているブレーキ制御装置２のブレーキシリンダ３を制御できる。

【0080】

また、第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａと、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂとが、同一機種とされている。これにより、第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａと、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂとを制御する際の条件を一致させることができる。これによっても、複雑な制御を実行することなく、異常が生じていないブレーキ制御装置２のブレーキシリンダ３と同等に、異常が生じているブレーキ制御装置２のブレーキシリンダ３を適切に制御できる。

【0081】

（その他の実施形態）
以上、本開示の実施の形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

【0082】

例えば、上記実施形態においては、第一管路ＣＡの流路の容積と、第二管路ＣＢの流路の容積とを同一とし、第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａと、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂとを、同一機種とするようにした。しかしながら、ブレーキ制御システムＳは、このような構成に限定されるものではない。バックアップ回路４００を介して相互接続された第一ブレーキ制御装置２Ａ及び第二ブレーキ制御装置２Ｂで、例えば、第一管路ＣＡと第二管路ＣＢとの配管レイアウトが互いに異なる等して、流路の容積が同一ではなくてもよい。また、第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａと、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂとは、同一機種でなくてもよく、メンテナンス等を経ることで容量等が異なっていてもよい。

【0083】

このような場合、例えば、第一管路ＣＡの容積と、第二管路ＣＢの容積との比を、設計値等から算出しておき、算出した容積比を用いた補正を行うようにしてもよい。この場合、算出した容積比に基づく補正値は、第一ブレーキ制御器２０Ａや第二ブレーキ制御器２０Ｂに備えた記憶部に記憶させておく。

【0084】

第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａと、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂとの開閉を同期して制御する際には、記憶部から取得した補正値により電磁弁開閉制御部２０５で補正処理を行う。これにより、電磁弁開閉制御部２０５で開閉制御を行う際に、第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａの弁開閉量（又は開閉時間）と、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂの弁開閉量（又は開閉時間）とを、異なるように条件を変えてもよい。これにより、第一ブレーキ制御装置２Ａで圧力制御されるブレーキシリンダ３Ａと、第二ブレーキ制御装置２Ｂで圧力制御されるブレーキシリンダ３Ｂとで生じる圧力変化を少なくし、結果的に、同じブレーキ力を発生させることができる。

【0085】

また、通常時に、第一ブレーキ制御装置２Ａ及び第二ブレーキ制御装置２Ｂのそれぞれにおいて、供給電磁弁２１及び排気電磁弁２２を開閉したときの圧力変動量を、それぞれに対応する圧力センサ２６でモニタリングし、第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａと、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂとの圧力変動量の比を算出しておき、補正に用いるようにしてもよい。この場合も、算出した圧力変動量の比に基づく補正値は、第一ブレーキ制御器２０Ａや第二ブレーキ制御器２０Ｂに備えた記憶部に記憶させておく。

【0086】

さらに、上記実施形態では、第二ブレーキ制御装置２Ｂで異常が発生した場合に、第一ブレーキ制御装置２Ａにより、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂの開閉を第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａと同期させて制御する場合について説明した。これに対し、第一ブレーキ制御装置２Ａで異常が発生した場合には、第二ブレーキ制御装置２Ｂにより、第一供給電磁弁２１Ａ及び第一排気電磁弁２２Ａの開閉を、第二供給電磁弁２１Ｂ及び第二排気電磁弁２２Ｂと同期させて制御することができる。

【0087】

また、例えば、上記実施形態では、第一ブレーキ制御装置２Ａ及び第二ブレーキ制御装置２Ｂを例に挙げて説明したが、ブレーキ制御システムＳは、二つのブレーキシリンダ３及びブレーキ制御装置２（つまり、二つの車両１）に適用されることに限定されるものではない。ブレーキ制御システムＳは、ブレーキシリンダ３及びブレーキ制御装置２を備える車両１が三つ以上ある場合にも適用可能とされている。

【0088】

＜付記＞
実施形態に記載のブレーキ制御システムＳ、鉄道車両１００、及びブレーキ制御方法Ｓ１は、例えば以下のように把握される。

【0089】

（１）第１の態様に係るブレーキ制御システムＳは、鉄道車両１００のブレーキ制御を行うブレーキ制御システムＳであって、ブレーキシリンダ３と、前記ブレーキシリンダ３の圧力制御を行うブレーキ制御装置２とを複数備え、それぞれの前記ブレーキ制御装置２は、ブレーキ指令に基づいてブレーキ制御を行うブレーキ制御器２０と、前記ブレーキ制御器２０によるブレーキ制御に従って開状態及び閉状態が切り替わる電磁弁２１、２２と、パイロット式の弁であって、前記電磁弁２１、２２介して入力される空気の圧力を指令圧力とし、当該指令圧力に対応する圧力の前記空気を前記ブレーキシリンダに送出する中継弁２５と、前記中継弁２５に入力される前記空気の前記圧力を検出する圧力センサ２６と、を備え、前記ブレーキ制御器２０は、前記圧力センサ２６から前記圧力の検出値を取得する圧力検出値取得部２０４と、他の前記ブレーキ制御装置２の異常の有無を判定し、異常が有る場合に異常信号を出力する異常信号出力部２０２と、前記ブレーキ指令及び前記圧力検出値取得部２０４で取得された前記圧力の検出値に基づいて、前記電磁弁２１、２２の開度を制御するとともに、前記異常信号出力部２０２から出力された前記異常信号が入力される電磁弁開閉制御部２０５と、を備え、複数の前記ブレーキ制御装置２は、第一ブレーキ制御装置２Ａと、第二ブレーキ制御装置２Ｂとを少なくとも含み、前記第一ブレーキ制御装置２Ａの前記電磁弁開閉制御部２０５は、前記ブレーキ指令に基づいて、前記第一ブレーキ制御装置の２Ａの前記電磁弁２１，２２の開状態及び閉状態の切り替えを制御し、前記第一ブレーキ制御装置２Ａの前記異常信号出力部２０２で前記第二ブレーキ制御装置２Ｂに異常が有ると判定して前記異常信号を出力した場合に、前記第一ブレーキ制御装置２Ａの前記圧力検出値取得部２０４での前記圧力の検出値に基づいて、前記第一ブレーキ制御装置２Ａの前記電磁弁２１、２２と前記第二ブレーキ制御装置２Ｂの前記電磁弁２１、２２との開状態及び閉状態の切り替えを同期して制御する。

【0090】

このブレーキ制御システムＳでは、第二ブレーキ制御装置２Ｂで異常が発生した場合、第一ブレーキ制御器２０Ａは、第一ブレーキ制御装置２Ａの圧力センサ２６の検出値に基づいて、第二ブレーキ制御装置２Ｂの電磁弁２１及び２２の開閉を制御させる。つまり、異常が発生していないブレーキ制御装置２で、異常が発生しているブレーキ制御装置２の電磁弁２１及び２２の開閉を制御できるうえに、異常が発生しているブレーキ制御装置２の圧力センサ２６の検出値を用いる必要が無い。したがって、第一ブレーキ制御装置２Ａと第二ブレーキ制御装置２Ｂとの間で、圧力センサ２６の検出信号を相互に転送するための配線を備える必要が無い。その結果、複数のブレーキ制御装置２同士の間を繋ぐ配線の数を削減できる。これにより、コストの増加や設置やメンテナンス等の作業の増加を抑えることができる。

【0091】

（２）第２の態様に係るブレーキ制御システムＳは、（１）のブレーキ制御システムＳであって、前記ブレーキ制御装置２は、前記電磁弁２１、２２と前記中継弁２５とを接続し、前記圧力センサ２６で前記圧力が検出される前記空気が流通する流路を形成する管路Ｃを有し、前記第一ブレーキ制御装置２Ａの前記管路Ｃである第一管路ＣＡと、前記第二ブレーキ制御装置２Ｂの前記管路Ｃである第二管路ＣＢとは、前記流路の容積が同一とされている。

【0092】

これにより、第一ブレーキ制御装置２Ａで圧力制御されるブレーキシリンダ３Ａと、第二ブレーキ制御装置２Ｂで圧力制御されるブレーキシリンダ３Ｂとで生じる圧力変化を一致させることができる。そのため、第一ブレーキ制御装置２Ａの電磁弁２１及び２２と、第二ブレーキ制御装置２Ｂの電磁弁２１及び２２との開閉を同期して制御する場合に、第一ブレーキ制御装置２Ａ及び第二ブレーキ制御装置２Ｂのブレーキ制御器２０で同じ条件でブレーキ制御することが可能となる。つまり、異常が生じていないブレーキ制御装置２の電磁弁２１及び２２への弁制御信号と同じ信号を、異常が生じているブレーキ制御装置２の電磁弁２１及び２２へ送るだけで、異常が生じているブレーキ制御装置２のブレーキシリンダ３を適切に制御できる。したがって、異常が生じていないブレーキ制御装置２のブレーキシリンダと同等に、異常が生じているブレーキ制御装置２のブレーキシリンダ３を制御できる。

【0093】

（３）第３の態様に係るブレーキ制御システムＳは、（１）又は（２）のブレーキ制御システムＳであって、前記第一ブレーキ制御装置２Ａの前記電磁弁２１Ａ、２１Ｂと、前記第二ブレーキ制御装置２Ｂの前記電磁弁２１Ｂ、２２Ｂとが、同一機種である。

【0094】

これにより、第一ブレーキ制御装置２Ａの電磁弁２１及び２２と、第二ブレーキ制御装置２Ｂの電磁弁２１及び２２とを制御する際の条件を一致させることができる。これによって、複雑な制御を実行することなく、異常が生じていないブレーキ制御装置２のブレーキシリンダ３と同等に、異常が生じているブレーキ制御装置２のブレーキシリンダ３を適切に制御できる。

【0095】

（４）第４の態様に係る鉄道車両１００は、（１）から（３）の何れか一つのブレーキ制御システムＳを備え、前記ブレーキシリンダ３と前記ブレーキ制御装置２を有する車両１を複数備える。

【0096】

（５）第５の態様に係るブレーキ制御方法は、ブレーキシリンダ３と、前記ブレーキシリンダ３の圧力制御を行うブレーキ制御装置２とを複数備え、それぞれの前記ブレーキ制御装置２は、ブレーキ指令に基づいてブレーキ制御を行うブレーキ制御器２０と、前記ブレーキ制御器２０によるブレーキ制御に従って開状態及び閉状態が切り替わる電磁弁２１、２２と、パイロット式の弁であって、前記電磁弁２１、２２を介して入力される空気の圧力を指令圧力とし、当該指令圧力に対応する圧力の前記空気を前記ブレーキシリンダに送出する中継弁２５と、前記中継弁２５に入力される前記空気の前記圧力を検出する圧力センサ２６と、を備え、複数の前記ブレーキ制御装置２は、第一ブレーキ制御装置２Ａと、第二ブレーキ制御装置２Ｂとを含む鉄道車両１００のブレーキ制御を行うブレーキ制御方法Ｓ１であって、前記第一ブレーキ制御装置２Ａ及び前記第二ブレーキ制御装置２Ｂの異常の有無を判定するステップＳ４と、前記第一ブレーキ制御装置２Ａ及び前記第二ブレーキ制御装置２Ｂのいずれか一方に異常が有ると判定した場合に、異常が無いと判定された前記第一ブレーキ制御装置２Ａ及び前記第二ブレーキ制御装置２Ｂのいずれか一方の前記圧力センサ２６での前記圧力の検出値を取得するステップＳ６４と、取得された前記圧力の検出値に基づいて、前記第一ブレーキ制御装置２Ａの前記電磁弁２１Ａ、２２Ａと前記第二ブレーキ制御装置２Ｂの前記電磁弁２１Ｂ、２２Ｂとの開状態及び閉状態の切り替えを同期して行うステップＳ８８と、を含む。

【0097】

これにより、複数のブレーキ制御装置を繋ぐ配線の数を削減し、コスト及び配線の手間を抑えることができる。

【符号の説明】

【0098】

１…車両
１Ａ…第一の車両
１Ｂ…第二の車両
２…ブレーキ制御装置
２Ａ…第一ブレーキ制御装置
２Ｂ…第二ブレーキ制御装置
３、３Ａ、３Ｂ…ブレーキシリンダ
５…ブレーキ設定器
８…空気供給タンク
２０…ブレーキ制御器
２０Ａ…第一ブレーキ制御器
２０Ｂ…第二ブレーキ制御器
２１…供給電磁弁（電磁弁）
２１Ａ…第一供給電磁弁
２１Ｂ…第二供給電磁弁
２２…排気電磁弁（電磁弁）
２２Ａ…第一排気電磁弁
２２Ｂ…第二排気電磁弁
２３…非常用電磁弁
２４…応荷重弁
２５…中継弁
２５Ａ…第一中継弁
２５Ｂ…第二中継弁
２６…圧力センサ
２６Ａ…第一圧力センサ
２６Ｂ…第二圧力センサ
１００…鉄道車両
１００ａ…運転室
２０１…ブレーキ指令検知部
２０２…異常信号出力部
２０４…圧力検出値取得部
２０５…電磁弁開閉制御部
３０１…ブレーキ弁制御信号線
３０２…供給電磁弁制御信号線
３０２Ａ…第一供給電磁弁制御信号線
３０２Ｂ…第二供給電磁弁制御信号線
３０３…排気電磁弁制御信号線
３０３Ａ…第一排気電磁弁制御信号線
３０３Ｂ…第二排気電磁弁制御信号線
３０４…圧力検出信号線
４００…バックアップ回路
４０１…異常検知信号線
４０２…異常発生時用供給電磁弁制御信号線
４０２Ａ…第一異常発生時用供給電磁弁制御信号線
４０２Ｂ…第二異常発生時用供給電磁弁制御信号線
４０３…異常発生時用排気電磁弁制御信号線
４０３Ａ…第一異常発生時用排気電磁弁制御信号線
４０３Ｂ…第二異常発生時用排気電磁弁制御信号線
５０１…第一空気回路
５０２…第二空気回路
５０３…第三空気回路
５０４…第四空気回路
Ｃ…管路
ＣＡ…第一管路
ＣＢ…第二管路
Ｓ…ブレーキ制御システム
Ｓ１…ブレーキ制御方法
Ｓ２…ブレーキ指令を検知するステップ
Ｓ４…異常の有無を判定するステップ
Ｓ６…通常時の弁制御を行うステップ
Ｓ８…異常発生時の弁制御を行うステップ

【図1】

【図2】

【図3】