JPH02144253A - ディジタル空気ブレーキ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ｌ吐へた１ 本発明は、空気ブレーキ制御装置のためのディジタル圧
力制御装置に関し、特に、ブレーキ需要要求に従って釣
合い溜め内のそして次にブレーキ管路内の圧力を創設す
るようにパルス幅が適用磁石弁及び解放磁石弁を調節す
るマイクロプロセッサを用いた鉄道車両のための空気ブ
レーキ制御装置に関するものである。

先ｉへＬＬ 先に、“２６″°型の機関車のブレーキ装備では、個々
の鉄道の顧客の必要性及び要望に応じた広範囲の作用を
提供した。新しいどんな機関車のブレーキ装備も、もし
無いならば、これらのすべての作用のほとんどを保持し
なければならず、単にマイクロプロセッサを基にした装
備だけが、鉄道が望む現在の及び新しい特徴並びに作用
の双方を経済的に提供する柔軟性を有するであろうこと
が認められている。さらに、１つまたは２つ以上のマイ
クロプロセッサを用いた新しい装備は、列車のブレーキ
管及び機関車のブレーキ・シリンダ圧力の新しくかつ新
規なコンピュータ制御を提供するために、他の電子的、
電気的、及び電空的な要素と結合されなければならない
。さらに、コンピュータのメモリ記憶、計算、及びタイ
ミング能力を用いたいくつかの新しい作用を行うと共に
、旧型の“２６゛°装備の通常の実時間制御作用を行う
必要性が存在する。

日の　　び 従って、本発明の目的は、鉄道車両のための新規かつ改
良されたディジタル空気ブレーキ制御装置を提供するこ
とである。

本発明のもう１つの目的は、鉄道車両でのブレーキを制
御するためにマイクロプロセッサを用いた独特の空気ブ
レーキ制御装置を提供することである。

本発明のさらなる目的は、選択されたブレーキ位置を、
対応の電気信号に変換する手動のブレーキ指令制御器と
、空気圧力源及び貯蔵装置に接続可能な適用磁石弁と、
大気及び前記貯蔵装置に接続可能な解放磁石弁と、前記
貯蔵装置内の圧力を感知してフィードバック信号を出力
する電空のトランスジューサと、前記電気信号及び前記
フィードバック信号を受信し、該電気信号を該フィード
バック信号を比較して誤差信号を発生するマイクロプロ
セッサであって、ブレーキ力の要求と同時に前記適用磁
石弁及び前記解放磁石弁を最初に附勢し、前記貯蔵装置
内の圧力があらかじめ選択された制御範囲内にきたとき
前記磁石弁を順々に脈動させ、そして前記貯蔵装置内の
圧力があらかじめ選択された不感帯範囲内にきたとき重
なり状態を生じるよう前記磁石弁を最終的に消勢する前
記マイクロプロセッサと、を備えた鉄道車両のブレーキ
を制御するための空気圧力制御装置を提供することであ
る。

本発明によれば、所望のブレーキ需要信号を開始する手
段と、該所望のブレーキ需要信号に応答してタイミング
及び制御信号を出力する手段と、該タイミング及び制御
信号により調整されて、釣合い溜め内の圧力を監視する
ことによりブレーキ管路の圧力を制御する手段と、前記
釣合い溜め内の圧力を感知し、前記タイミング及び制御
信号出力手段にフィードバック信号を出力して前記所望
のブレーキ指令信号及びフィードバック信号間の差を計
算し、前記釣合い溜め内の圧力が前記所望のブレーキ需
要信号の圧力に実質的に一致するまで、前記圧力制御手
段がオン及びオフされるようにする誤差信号を生成する
手段と、を備えた鉄道車両のためのディジタル空気ブレ
ーキ制御装置が提供される。

上述の目的、並びに他の特徴及び長所は、添付図面を参
照して為される以下の詳細説明から本発明が理解される
につれて明瞭となるであろう。

丸１匹 さて、図面の特に第１図を参照すると、総括的に数字１
で描写された鉄道車両または機関車のための空気ブレー
キ制御装置の部分が示されている。

示されたように、運転ハンドルＯＨを有するブレーキ指
令制御器ＢＣＣは、列車の運転手または機関士の目の前
にある。ハンドルＯＨは、所望程度のブレーキすなわち
ブレーキ需要要求を開始するために、複数の選択された
位置の１つに手動で回転される。ハンドルの機械的な位
置は、適切なエンコーダによって電気信号もしくは同様
のものに変換される。制御作用の多くは運転手がいくつ
かの慎重な動作を収ることが必要であり、それらは、移
動に先立ってソース情報（原始情報）及びシステムの準
備の完全性を確実にするために運転手のプロンプティン
グでもってデータ　エントリ及びデイスプレィのための
キーバッドまたはキーボードを用いることにより便利に
容易にされ得る。不揮発性メモリまたは消去可能ＰＲＯ
Ｍ５でもって、これら入力のいくつかは永久に記憶され
得て、繰返しデータ・エントりの必要性を除去する。有
効な表示装置もしくはデイスプレィ装置は、ＣＲＴｓ、
電子蛍光、ガス・プラズマ、真空蛍光またはＬＣＤデイ
スプレィを含む。少なくともブレーキ作用に関しては、
機関車及び列車の構成は、先頭の車または機関車の運転
室内で１つの点に集中される。

ブレーキ弁の充分に望ましい品質が、はとんどの適用に
対して機関車及び列車ブレーキを制御する主な手段とし
て保持されるであろう。好まれるならば、そして運転室
の配置が許される場合には、回転ハンドル制御器ＨＣの
代わりにトグル、操作レバ及び押しボタンのような他の
型の操作子が用いられ得る。有効なキーバッドを有する
もう１つの興味ある可能性は、特定の場所に対するブレ
ーキ管減圧の手動プログラミングであり、コンビニ１夕
に減速もしくは停止を制御させる。さらに、自動列車運
転（ＡＴＯ）と共にあらゆる可能性がある。しかしなが
ら、当面の関心事もしくは問題は、何か良いものが存在
するということが立証され確証されるまで制御の伝統的
な概念が維持されるということである。

エンコーダの出力信号は、リードし１を介してプログラ
ム可能なマイクロプロセッサまたはディジタル・コンピ
ュータ　ユニットＣＰＵの入力に伝えられる。マイクロ
プロセッサＣＰＵのタイマが開始され、与えられた時間
期間の満了後、ブレーキ動作を行うためにマイクロプロ
セッサＣＰＵの主プログラムが活性される。マイクロプ
ロセッサＣＰＵは、カリフォルニア州すンタ・クララの
ナショナル・セミコンダクタ・コーポレーション（Ｎａ
ｔｉｏｎａｌ　Ｓｅｍ１ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｃｏｒｐ
ｏｒａｔｉｏｎ）によって製造され、商品化されている
ＮＳＣ８００であって良い、低出力のＣＭＯ３中央処理
ユニットであり得る。中央処理ユニットは、割り込み制
御と、フラグ・フリップフロップと、自動論理ユニット
と、命令レジスタと、命令デコーダ及びマシンサイクル
・エンコーディングと、時間及び制御レジスタ・アレイ
と、アドレス・バッファと、データ／アドレス・バッフ
ァと、を有する８ビットＣＭＯＳマイクロプロセッサで
ある。マイクロプロセッサＣＰＵは、ＣＰＵの動作周波
数の２倍である周波数を有した外部の水晶またはクリス
タル（ｃｒｙｓｔａｌ）により駆動される内部のクロッ
ク発生器を含む。

従って、マイクロプロセッサＣＰＵは、通常の実時間制
御機能を実行することに加えて、メモリ記憶、計算及び
タイミングの特徴を用いることにより、ランダムな数（
ａ　ｒａｎｄｏｍ　ｎｕｍｂｅｒ）の機能を行う能力を
提供する。

第１図に示されるように、一対の出力がマイクロプロセ
ッサＣＰＵから引き出される。マイクロプロセッサＣＰ
Ｕの第１の出力端子ＯＴＩは、リードＩ、２を介して電
空的（ｅｌｅｃｔｒｏｐｎｅｕｍａｔ　ｉｃ）らしくは
電磁的なばね偏倚される適用磁石弁ＡＶの電気コイルＥ
ＣＡに接続される。マイクロプロセッサＣＰＵの第２の
出力端子ＯＴ２は、リードし３を介して電空的もしくは
電磁的なばね偏倚される磁石弁ＲＶの電気コイルＥＣＲ
に接続される。適用ソレノイド磁石弁ＡＶ及び解放ソレ
ノイド磁石弁ＲＶは、各々、第１図に示される位置にば
ね（ｑ倚される上部弁部分及び低部弁部分を含んでいる
。

適用磁石弁ＡＶが消勢されたとき、ばねは低部弁部分Ａ
ＬＰによって流路を開窓させ、適用磁石弁ＡＶが附勢さ
れたとき、流路は上部弁部分ＡＵＰによって創設される
。逆に、解放磁石弁ＲＶが消勢されたとき、ばねは、低
部弁部分ＲＬ　Ｐによって流路が創設されるようにし、
解放磁石弁ＲＶが附勢されたとき、流路は上部弁部分Ｒ
ＵＰによって開窓される。

主溜めＭＲは、ダクトまたは管Ｐ１を介して適用磁石弁
ＡＶの入力ボートＡＩＰに空気的に接続されるのが見ら
れる。主溜めＭＲ内の気圧は、適切なニアコンプレッサ
（図示せず）によって所望のｐｓｉレベルに維持される
。主溜めＭＲの出方はまたダクトまたは管Ｐ２によって
以後詳細に述べる中継弁■１の供給ボートＳＰに接続さ
れるということに気付くであろう。示されているように
、適用磁石弁ＡＶの出力ボートＡＯＰは、ダクトもしく
は管Ｐ３を介して解放磁石弁ＲＶの入カポ−）ＲＩＰに
接続される。解放磁石弁ＲＶは、大気ＥＸに排出される
出力ボートＲＯＰを含んでいる。

管Ｐ３はまた管Ｐ４を介して貯蔵装置もしくは釣合溜め
ＥＲの入力に接続される。釣合溜めＥＲの出力は、管Ｐ
５を介して中継弁ＶＩの制御ボートＣＰに接続され、ま
たＰ６を介して圧力変換器またはセンサＰＳにも接続さ
れる。監視されている圧力をできるだけ早く感知して早
い応答を達成しかつ最小の遅延を得るために、圧力セン
サＰＳを制御装置の貯蔵容積にできるだけ接近させて配
置しかつ接続させることが有利であることが分かつてい
る。圧力センサＰＳは、空気圧力を比例的な電気信号に
変換する電空的なひずみ計トランスジューサもしくは変
換器であって良い、電気信号は、電気リードし３を介し
てマイクロプロセッサＣＰＵに伝えられる。中継弁ＶＩ
は、ブレーキ管またはブレーキ管路に接続される送出し
口もしくは送出しボートＤＰを含んでいる。

列車の運転手が、第３図に示されるように、ゼｏ（０）
ｐｓｉ及び百（１００）　ｐｓｉ間にあり得る目標レベ
ルを設定する所望の位置に操作ハンドルを動かすことに
よって成るブレーキ需要または指令要求を開始したと仮
定しよう。釣合い溜めＥＲは、適用磁石弁ＡＶの上部分
ＡＵＰを介して主溜めＭＲから充気されているので、通
常１００ｐｓｉにある、ということが分かる。今、ブレ
ーキ需要が要求されたと仮定しよう、ハンドルＯＨの移
動に応答して、ブレーキ指令位置に対応する電気制御信
号が、適切な制御指令を開始するよう相応にプログラム
化されたマイクロプロセッサの入力にリードし１を介し
て伝えられる。主プログラムは、電気コイルＥＣＲを附
勢させ、かつ電気コイルＥＣＡを消勢させ、それ故、適
用及び解放磁石弁ＡＶとＲＶが位置を変える。すなわち
、磁気の力が偏倚するばねの力に打ち勝ち、これにより
流路は適用磁石弁ＡＶの低部分ＡＬＰによって遮断もし
くは閉塞されると共に、大気ＥＸへの流路が解放磁石弁
ＲＶの低部分ＲＬＰによって創設される。

このように、釣合い溜めから管Ｐ３及びＰ４を介して、
そして開路している解放磁石弁ＲＶを介して、大気ＥＸ
への流体回路が創設される。従って、釣合い溜めＥＲに
おいて圧力は減少することを開始する。すなわち、釣合
い溜めＥＲ内の空気圧力は、百（１ｏ　ｏ　＞　ｐｓｉ
から所望の圧力レベルに向かって降下し、そして圧力セ
ンサＰＳは、釣合い溜めＥＲ内の空気圧力に比例する電
気フィードバック信号を、マイクロプロセッサＣＰＵに
伝える。

さて、第３図に示されるように、圧力が制御圧力範囲の
上部レベルに達したとき、マイクロプロセッサＣＰＵの
主プログラムは、第４図Ａに示されるように時刻ｔ１に
おいて解放磁石弁ＲＶを消勢させる。プログラム化され
たマイクロプロセッサＣＰＵ内のタイミング回路は、時
刻ｔ２において所定の時間間隔の間、解放磁石弁ＲＶを
附勢させ、時刻ｔ３において解放磁石弁ＲＶは再度消勢
される。さて、時刻ｔ４においては解放磁石弁ＲＶは再
度附勢され、ｔ４からｔ５までのより短かい時間間隔の
間ではあるが、第３図に示される制御範囲内で圧力を減
少させ続ける。時刻ｔ６において、解放磁石弁ＲＶは時
刻ｔ７まで再度附勢され、その時間は、時間ｔ４からｔ
５までよりも短い期間である。解放磁石弁ＲＶは時刻ｔ
８からｔ９まで再度附勢される。最後に、解放磁石弁Ｒ
Ｖは、時刻ｔｌｏからｔｌｌまでの非常に短い期間附勢
される。解放磁石弁ＲＶのこの最後の附勢は、圧力を第
３図に示した不感帯（デッドバンド）領域内にもってく
る０行過ぎを妨げ、乱調（ハンチング）を避けるために
、マイクロプロセッサＣＰＵは解放磁石弁ＲＶを消勢し
、これにより大気ＥＸへの流路は閉塞または遮断され、
かつ適用磁石弁ＡＶは主溜めＭＲから遮断され、重なり
状ＬＭ（ａｌａｐｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）が創設される。

いくつかの場合には、パルス幅変調列の最後の狭いパル
スで、圧力を目標圧力レベルと一致させるであろうが、
不惑帯領域内のどの圧力でも満足な動作を提供する。操
作ハンドル○Ｈが同じブレーキ位置に留とまる限り、重
なり状態は維持される。配管、弁、または制御容積内に
漏れが生じたならば、圧力は不感帯範囲外に降下する。

例えば釣合い溜めＥＲ内の圧力降下は圧カドランスジュ
ーサＰＳによって感知され、該圧カドランスジューサＰ
Ｓは、電気フィードバック信号をマイクロプロセッサＣ
ＰＵに伝え、該マイクロプロセッサＣＰＵは、適用磁石
弁ＡＶを、再度、適切な期間、脈動させて、圧力を不感
帯範囲内にもってくるようにする６連続的な漏れがあれ
ば、不感帯範囲内に圧力を維持するために、適用磁石弁
ＡＶは反復して脈動されるようになるということが理解
されるであろう。弁の反復される再循環を避け、その摩
耗を減じるために、できる限り早く漏れを見付けて修理
することが賢明である。

今、釣合い溜めＥＲ内の圧力が所望の目標圧力レベル以
下であり、かつ第３図に示される制御範囲の低い方のレ
ベルの外側にあるということを仮定する。この状態の下
では、マイクロプロセッサＣＰＵの主プログラムは、適
用磁石弁ＡＶを附勢すると共に、解放磁石弁ＲＶを消勢
する。従って、関連の偏倚ばねは、解放磁石弁ＲＶをそ
の低部位置ＲＬＰに変化させ、大気ＥＸと釣合い溜めＥ
Ｒとの間の連絡を遮断する。同時に、関連の電磁コイル
は、適用磁石弁ＡＶをその上部分ＡＬＰに変化させ、こ
れにより、釣合い溜めＥＲは、管Ｐ１、ボートＡＩＰ及
びＡＯＰを介して、該釣合い溜めＥＲへの管Ｐ３及びＰ
４を通り、主溜めＭＲに接続される。第４図Ｂに示され
るように、圧力が制御範囲の低レベルに達したとき、解
放磁石弁ＲＶは時刻ｔ１において附勢され、そして時刻
ｔ２まで附勢された状態に留とまる。解放磁石弁ＲＶは
、時刻ｔ３まで消勢された状態に留どまり、その時刻ｔ
３において、解放磁石弁ＲＶは、再度、時刻ｔ４まで附
勢される。再度、解放磁石弁ＲＶは、時刻ｔ４から時刻
ｔ５まで消勢された状態に留どまる。解放磁石弁ＲＶは
、時刻１１０で最終的にオフされるまで引き続いてオン
及びオフされ、時刻ｔｌｏにおいて、釣合い溜めＥＲ内
の圧力は不感帯範囲内、好ましくは第３図に示される目
標レベルにあるのが分かる。

第５図に示されるように、適用及び解放磁石弁は、上及
び下部分が同じであるという、構成において同一であっ
て良い。再度、マイクロプロセッサＣＰＵの第１の出力
端子○Ｔ１は、リードし２を介して、電空のもしくは電
磁のばね偏倚される適用磁石弁ＡＶの電気コイルＥＣＡ
に接続される。

マイクロプロセッサＣＰＵの第２の出力端子ＯＴ２は、
リードし３を介して、電空のもしくは電磁のばね偏倚さ
れる解放磁石弁ＲＶ“の電気コイルＥＣＲ’に接続され
る。上述したように、適用ソレノイド磁石弁ＡＶ及び解
放ソレノイド磁石弁ＲＶ’の各々は、第５図に示される
位置にばね偏倚される下部の閉塞弁部分及び上部の自由
流れ弁部分を含む、再度、適用磁石弁ＡＶが消勢された
とき、ばねは下部の弁部分ＡＬＰにより流路を閉塞させ
、適用磁石弁ＡＶが附勢されたとき、流路は上部の弁部
分ＡＵＰにより創設される。同様に、解放磁石弁ＲＶ’
が附勢されたとき、流路は上部の弁部分ＲＵＰ’により
創設され、解放磁石弁ＲＶ’が消勢されたとき、流路は
下部の弁部分ＲＬＰ’により閉塞される。入力ボートＲ
ＩＰ’は、導管らしくは管Ｐ３及びＰ４に接続され、出
力ボートＲＯＰ’は排気に接続されている。さらに、適
用及び解放の双方の磁石弁ＡＶ及びＲＶ”は、ブレーキ
需要要求での増加中及びブレーキ需要要求での減少中に
第４図Ａに示されるパルスもしくは脈動に従って、オン
及びオフされるのが分かる。

電磁ソレノイド弁を有効に制御するよう、マイクロプロ
セッサＣＰＵ内のプログラム可能なタイマの満了により
サブルーチンが割込駆動されるのが、第２図のフローチ
ャートから分かる。第２図のフローチャートにはただ１
つの例だけが示されているけれども、単に関連のタイマ
を適切に設定もしくはプログラミングすることにより、
いずれの数の磁石弁も制御され得るのが分かる。磁石弁
の制御に関する限りアルゴリズム及びフローチャートは
それ自体説明的ではあるけれども、タイマがセットもし
くは設定されかつ磁石弁が附勢もしくは消勢された後に
起こるものについてはいくらかの説明が必要である。タ
イマがセットされかつ開始されるフローチャート内の点
においては、プログラムの主体への直接の戻りがある。

その時点で、タイマは走り、ついには満了し、そして制
御ルーチンへのエントリを発生した割込とは異なるもう
１つの割込を発生する。この割込が生じると、関連のベ
クトル（ｔｈｅ　ａｓｓｏｃｉａｔｅｃｌ　ｖｅｃｔｏ
ｒ）は、その関連の磁石弁の対を、重なり状態もしくは
制御方法と両立し得る成る状態に置くサブルーチンのア
ドレスを含む、磁石弁は、主プログラムが主タイマの満
了により割込まれてサイクルが繰返されるまでこの状態
に留とまる。

空気圧力を制御するハードウェアは、Ｓ型の中継弁、Ｃ
２−Ｗ型の中継弁もしくはＪ−中継弁のような空気中継
弁ＶＩの制御圧力に影響を与える２つの小さい磁石弁か
ら成る。かなりの検査の後、制御圧力レベルを変化させ
るために制御容積をできる限り小さく保ちかつできる限
り小さい磁石を用いることにより、有効な制御機構が履
行され得るということが結論された。小さい容積及び制
御装置を用いることにより、空気系の充気及び排気中に
生じる温度の影響は、最小に保たれる。これは、小さい
制御容積における空気の質量と比較して、制御装置の中
継型の比較的大きい質量に起因する。−旦、制御圧力が
創設されると、中継弁の送出し側は、温度の変化に起因
する系統のブレーキ管圧力における何等かの変化を補償
する。さらに、中継弁は、制御圧力によって指令された
レベルに系統の圧力を維持することを試み、このように
系統内へのもしくは外への漏れを補償する。

−ｍに、鉄道の空気ブレーキ装置に用いられる種々の制
御装置における空気圧力を制御するための主プログラム
が、第２図のフローチャートに示されている。プロセス
は、一定の時間間隔で必要なパラメータのすべてを監視
し、かつ安定な制御圧力が特定の中継弁で創設されて結
果として実質的に安定な圧力が系統内に維持されるよう
な態様で磁石弁を制御することができるディジタル信号
を生成する、マイクロプロセッサを基にした制御装置と
共に主に用いられるよう設計された。

さて、フローチャートに示された動作、特に、第１の機
能ブロック１０１を参照すると、サブルーチンの開始が
開始され、主プログラム内のタイマにより創設された与
えられた時間間隔の満了後に第１の機能ブロック１０１
に対してエントリが行われる。第１の機能ブロック１０
１は、基準ブレーキ・ハンドル及びフィードバック圧カ
ドランスジューサから必要なデータを収集もしくは集め
、主プログラムでのその後の使用のために適切なメモリ
場所に情報を記憶することから成る入力装置の状態を感
知しかつ読み取る。

第１の機能ブロック１０１により収集されたパラメータ
から、第２の機能ブロック１０２は、ブレーキ・ハンド
ルの圧力需要もしくは要求から、トランスジューサの圧
力の読みを減算することにより、圧力誤差の符号及び大
きさを計算しかつ決定する。

次の決定を為すブロック１０３においては、圧力誤差の
大きさが、あらかじめ選択された圧力制御範囲に対して
検査される。もし圧力誤差の大きさが圧力制御範囲の外
側にあるならば、次に、決定を為すブロック１０３は、
次の機能ブロック１０４に対して「はい」を出力し、該
機能ブロック１０４は、圧力誤差の符号に応じて、磁石
弁を適切な状態に置く、従って、パルス幅もしくは脈動
幅タイマは開始されず、主プログラムに戻る。

圧力誤差が制御範囲の外側にあるとき、磁石弁は、系統
圧力が所定の制御範囲内にくるまで、圧力誤差の符号に
より指令されるオンまたはオフのままである。

制御範囲が特定の系統の動作特性により決定され、代表
的には、それは、第３図に示された目標の圧力レベルか
ら１または２　ｐｓｉ間にあり得ることが分かる。もし
大きさが圧力制御範囲内にあるならば、決定を為すブロ
ック１０３は、次の決定を為すブロック１０５に対して
「いいえ」を出力する。この時点で、系統の圧力は制御
圧力範囲内にあり、それ故、磁石弁は、第４図Ａに示さ
れるように正確な時間間隔の間パルス制御され、反復さ
れるより小さい圧力変化を生じる。この制御された圧力
シーケンス中、それぞれの磁石弁の特定の状態が圧力誤
差の符号により決定され、そしてそれぞれの電磁石が附
勢される時間１７ｉｆｆ隔が圧力誤差の大きさから計算
される。もし圧力誤差が不感帯の外にあるならば、サー
ビスが必要とされ、決定を為すブロック１０５の「はい
」出力から第３の機能ブロック１０６へのエントリが行
われる。

この特定の機能ブロック１０６は、圧力誤差の符号によ
り指令されて磁石弁をオンまたはオフとし、タイマが開
始されて、圧力誤差の大きさにより決定される間隔を設
定する。その後、主プログラムへの戻りが生じる。

制御圧力が制御範囲内にあり、目標圧力レベルに充分近
いならば、次に、どんなサービスも必要とされず、決定
を為すブロック１０５は第４の機能ブロック１０７に対
して「いいえ」を出力する。

第４の機能ブロック】０７は、磁石弁がまだ重なり状態
になければ、それら磁石弁が重なり状態に置かれろよう
にする。しかしながら、タイマはセットされず、主プロ
グラムへの戻りが行われる。

上述したように、第２図のフローチャー１−は、磁石弁
の制御に関する限り、実質的にそれ自体説明的であるが
、タイマがセラ１〜されかつ磁石弁が附勢もしくは消勢
された後の動作については何等かの説明が必要である。

タイマが設定されかつ開始されると、コンピュータ・プ
ログラムの主部分への直接の戻りがある。その時点で、
タイマは走り、ついには満了し、そして制御ルーチンへ
のエントリにより生じた割込とは異なったもう１つの割
込を生じる。この割込が生じると、関連のベクトルは、
磁石弁を、重なり状態もしくは制御方法と両立し得るい
くつかの制御状態に置くようにするサブルーチンのアド
レスを含む。磁石弁は、主タイマの満了により主プログ
ラムが割込まれてサイクルが繰り返されるまで、この重
なり状態に留とまる。

基本的な制御プログラムに加え、その環境のいくつかに
「適合し得る」システムを作る思想を組み込んだ概念が
成る程度まで履行された。要約すれば、制御圧力にどん
な変化も生じないようにパルス幅及びタイミングがちょ
うど正しいという環境があった。このような状態は、制
御システムに異なったパルス幅を選択させるために充分
に制御圧力が変化されるまで、電磁石を連続的に脈動さ
せ得る。

この思想は、先のパルス幅及び誤差と同じままに残され
たパルス幅及び誤差の符号を各時間ごとに一度増分する
であろうカウンタを創設することにより達成される。カ
ウンタが所定のカウント値もしくは計数値に達したとき
、次のパルス幅が選択され、カウントはゼロにリセット
され、そしてそのシーケンスは繰り返される。

もし最も最近のパルス幅の結果として圧力誤差の符号を
変更するのに充分な程、圧力が変化シ、！、・ならば、
次に、安定性もしくは復原性が達成されたということを
示すフラッグがセットされ、安５Ｓ−゛性もしくは復原
性が開始されたパルス幅で、パルス幅に対するさらなる
参照（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）が始められる。

このように、本発明に関係する当業者が本発明を行った
り使用したりするのを可能とするに、充分、明瞭、精密
かつ正確な用語で本発明を説明し、かつ本発明を実施す
るに意図された最良の形態を記載してきた。本発明の主
題は特に指摘されかつ特許請求の範囲に明確に主張され
た。本発明の１１定的に上述した実施例の要素に対する
変化、変更、等漬物及び代替が、本発明の精神並びに範
囲から逸脱することなく当業者によって為され得ること
を理解されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による鉄道車両のための空気ブレーキ
装置を部分的に示す図、第２図は、第１図の空気ブレー
キ装置の動作を説明するために、マイクロプロセッサが
本発明において実行するフ１、　チャートを示す図、第
３　、＝ｚ　！ｆ、第１図の空気ブレーキ装置の圧力応
にのクラ、・　　　　　竿、１図Ａは、第１図に示され
た装置に対する１つの動作条件である一群の電気パルス
を示す図、第４図Ｂは、第１図の装置に対するもう１つ
の動作条件である一群の電気パルスを示す図、第５図は
、本発明の別の実施例による適用及び解放磁石弁を示す
部分図、である。図において、１は空気ブレーキ制御装
置、ＢＣＣはブレーキ指令制御器、ＯＨは操作ハンドル
、ＣＰＵはマイクロプロセッサ、ＡＶは適用磁石弁、Ｅ
ＣＡは電気コイル、ＲＶは解放磁石弁、ＥＣＲは電気コ
イル、ＭＲは主溜め、Ｖｌは中継弁、ＥＲは釣合い溜め
、ＰＳは圧力センサ、である。 ＦＩＧ、２

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）所望のブレーキ需要信号を開始する手段と、該所
   望のブレーキ需要信号に応答してタイミング及び制御信
   号を出力する手段と、該タイミング及び制御信号により
   調整されて、釣合い溜め内の圧力を監視することにより
   ブレーキ管路の圧力を制御する手段と、前記釣合い溜め
   内の圧力を感知し、前記タイミング及び制御信号出力手
   段にフィードバック信号を出力して前記所望のブレーキ
   指令信号及びフィードバック信号間の差を計算し、前記
   釣合い溜め内の圧力が前記所望のブレーキ需要信号の圧
   力に実質的に一致するまで、前記圧力制御手段がオン及
   びオフされるようにする誤差信号を生成する手段と、を
   備えた鉄道車両のためのディジタル空気ブレーキ制御装
   置。
2. （２）選択されたブレーキ位置を、対応の電気信号に変
   換する手動のブレーキ指令制御器と、空気圧力源及び貯
   蔵装置に接続可能な適用磁石弁と、大気及び前記貯蔵装
   置に接続可能な解放磁石弁と、前記貯蔵装置内の圧力を
   感知してフィードバック信号を出力する電空のトランス
   ジューサと、前記電気信号及び前記フィードバック信号
   を受信し、該電気信号を該フィードバック信号を比較し
   て誤差信号を発生するマイクロプロセッサであつて、ブ
   レーキ力の要求と同時に前記適用磁石弁及び前記解放磁
   石弁を最初に附勢し、前記貯蔵装置内の圧力があらかじ
   め選択された制御範囲内にきたとき前記磁石弁を順々に
   脈動させ、そして前記貯蔵装置内の圧力があらかじめ選
   択された不感帯範囲内にきたとき重なり状態を生じるよ
   う前記磁石弁を最終的に消勢する前記マイクロプロセッ
   サと、を備えた鉄道車両のブレーキを制御するための空
   気圧力制御装置。