(57)【要約】【課題】  ブレーキ作動時の作動環境や条件による保守時期の検知誤差を抑制し、保守時期の検知精度を向上させる。【解決手段】  第１ブレーキシリンダ７ａの第１ブレーキシリンダ圧を検知する第１ブレーキシリンダ圧検知器１９ａと、第２ブレーキシリンダ７ｂの第２ブレーキシリンダ圧を検知する第２ブレーキシリンダ圧検知器１９ｂと、第１ブレーキシリンダ圧検知器１９ａ及び第２ブレーキシリンダ圧検知器１９ｂの検知信号が入力される判断部３４ａとを備える。判断部３４ａは、第１ブレーキシリンダ圧検知器１９ａ及び第２ブレーキシリンダ圧検知器１９ｂの検知信号に基づいて、両ブレーキシリンダ圧の圧力差が所定の値の範囲の外にある状態が所定回数発生したときに、保守時期を検知して保守信号を送出する。【選択図】    図３
2005280516.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道車両の各車軸にそれぞれ制動力を付与する各ブレーキシリンダに供給される作動流体によって発生するブレーキシリンダ圧を制御する鉄道車両用ブレーキ制御装置において、前記鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期を検知する鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構であって、
第１ブレーキシリンダの第１ブレーキシリンダ圧を検知する第１ブレーキシリンダ圧検知器と、第２ブレーキシリンダの第２ブレーキシリンダ圧を検知する第２ブレーキシリンダ圧検知器と、前記第１ブレーキシリンダ圧検知器及び前記第２ブレーキシリンダ圧検知器の検知信号が入力される判断部とを備え、
前記判断部は、前記第１ブレーキシリンダ圧検知器の検知信号と前記第２ブレーキシリンダ圧検知器の検知信号とに基づいて、前記第１ブレーキシリンダ圧と前記第２ブレーキシリンダ圧との圧力差が予め設定した所定の値の範囲の外にある状態が予め設定した回数発生したときに、もしくは、前記第１ブレーキシリンダ圧の圧力上昇時間と前記第２ブレーキシリンダ圧の圧力上昇時間との時間差が予め設定した所定の値の範囲の外にある状態が予め設定した回数発生したときに、保守時期を検知して保守信号を送出することを特徴とする鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構。
【請求項２】
鉄道車両の各車軸にそれぞれ制動力を付与する各ブレーキシリンダに供給される圧縮空気によって発生するブレーキシリンダ圧を制御する鉄道車両用ブレーキ制御装置において、運転手の操作により発生される電気ブレーキ指令に基づいて変更される空気圧による空気指令信号を送出する電空変換弁と、前記空気指令信号に基づいて前記ブレーキシリンダ圧を変更する中継弁とを備えた前記鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期を検知する鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構であって、
第１電空変換弁の第１空気指令信号の第１空気指令圧を検知する第１空気指令圧検知器と、第２電空変換弁の第２空気指令信号の第２空気指令圧を検知する第２空気指令圧検知器と、前記第１空気指令圧検知器と前記第２空気指令圧検知器との検知信号が入力される判断部とを備え、
前記判断部は、前記第１空気指令圧検知器の検知信号と前記第２空気指令圧検知器の検知信号とに基づいて、前記第１空気指令圧と前記第２空気指令圧との圧力差が予め設定した所定の値の範囲の外にある状態が予め設定した回数発生したときに、もしくは、前記第１空気指令圧の圧力上昇時間と前記第２空気指令圧の圧力上昇時間との時間差が予め設定した所定の値の範囲の外にある状態が予め設定した回数発生したときに、保守時期を検知して保守信号を送出することを特徴とする鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構。
【請求項３】
鉄道車両の各車軸にそれぞれ制動力を付与する各ブレーキシリンダに供給される圧縮空気によって発生するブレーキシリンダ圧を制御する鉄道車両用ブレーキ制御装置において、運転手の操作により発生される電気ブレーキ指令に基づいて変更される空気圧による空気指令信号を送出する電空変換弁と、前記空気指令信号に基づいて前記ブレーキシリンダ圧を変更する中継弁とを備えた前記鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期を検知する鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構であって、
第１電空変換弁の第１空気指令信号の第１空気指令圧を検知する第１空気指令圧検知器と、第２電空変換弁の第２空気指令信号の第２空気指令圧を検知する第２空気指令圧検知器と、第１ブレーキシリンダの第１ブレーキシリンダ圧を検知する第１ブレーキシリンダ圧検知器と、第２ブレーキシリンダの第２ブレーキシリンダ圧を検知する第２ブレーキシリンダ圧検知器と、前記第１空気指令圧検知器と前記第２空気指令圧検知器と前記第１ブレーキシリンダ圧検知器と前記第２ブレーキシリンダ圧検知器との各検知信号が入力される判断部とを備え、
前記判断部は、前記第１空気指令圧と前記第１ブレーキシリンダ圧との圧力差である第１差圧、及び前記第２空気指令圧と前記第２ブレーキシリンダ圧との圧力差である第２差圧を算出し、前記第１差圧と前記第２差圧との差が予め設定した所定の値の範囲の外にある状態が予め設定した回数発生したときに、保守時期を検知して保守信号を送出することを特徴とする鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構。
【請求項４】
鉄道車両の各車軸にそれぞれ制動力を付与する各ブレーキシリンダに供給される圧縮空気によって発生するブレーキシリンダ圧を制御する鉄道車両用ブレーキ制御装置において、運転手の操作により発生される電気ブレーキ指令に基づいて変更される空気圧による空気指令信号を送出する電空変換弁と、前記空気指令信号に基づいて前記ブレーキシリンダ圧を変更する中継弁とを備えた前記鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期を検知する鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構であって、
第１電空変換弁の第１空気指令信号の第１空気指令圧を検知する第１空気指令圧検知器と、第１ブレーキシリンダの第１ブレーキシリンダ圧を検知する第１ブレーキシリンダ圧検知器と、前記第１空気指令圧検知器及び前記第１ブレーキシリンダ圧検知器の検知信号が入力される判断部とを備え、
前記判断部は、前記第１空気指令圧検知器の検知信号と前記第１ブレーキシリンダ圧検知器の検知信号とに基づいて、前記第１空気指令圧と前記第１ブレーキシリンダ圧との圧力差が予め設定した所定の値の範囲の外にある状態が予め設定した回数発生したときに、保守時期を検知して保守信号を送出することを特徴とする鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構。
【請求項５】
鉄道車両の各車軸にそれぞれ制動力を付与する各ブレーキシリンダに供給される圧縮空気によって発生するブレーキシリンダ圧を制御する鉄道車両用ブレーキ制御装置において、運転手の操作により発生される電気ブレーキ指令に基づいて変更される空気圧による空気指令信号を送出する電空変換弁と、前記空気指令信号に基づいて前記ブレーキシリンダ圧を変更する中継弁とを備えた前記鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期を検知する鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構であって、
第１電空変換弁の第１空気指令信号の第１空気指令圧を検知する第１空気指令圧検知器と、前記第１空気指令圧検知器の検知信号が入力される判断部とを備え、
前記判断部は、前記第１空気指令圧検知器の検知信号に基づいて、前記第１空気指令圧の圧力上昇時間が予め設定した所定の値の範囲の外にある状態が予め設定した回数発生したときに、保守時期を検知して保守信号を送出することを特徴とする鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構。
【請求項６】
鉄道車両の各車軸にそれぞれ制動力を付与する各ブレーキシリンダに供給される圧縮空気によって発生するブレーキシリンダ圧を制御する鉄道車両用ブレーキ制御装置において、運転手の操作により発生される電気ブレーキ指令に基づいて変更される空気圧による空気指令信号を送出する電空変換弁と、前記空気指令信号に基づいて前記ブレーキシリンダ圧を変更する中継弁とを備えた前記鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期を検知する鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構であって、
第１電空変換弁の作動を検知する第１作動検知器と、前記第１作動検知器の検知信号が入力される判断部とを備え、
前記判断部は、前記電気ブレーキ指令が発せられてから予め設定した所定の時間が経過するまでの間に前記第１作動検知器の検知信号が予め設定した回数発生したときに、保守時期を検知して保守信号を送出することを特徴とする鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両の各車軸にそれぞれ制動力を付与する各ブレーキシリンダに供給される作動流体（とくに圧縮空気）によって発生するブレーキシリンダ圧を制御する鉄道車両用ブレーキにおいて、鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期を検知する鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄道車両においては、その各車軸にそれぞれ制動力を付与する各ブレーキシリンダに供給される圧縮空気によって発生するブレーキシリンダ圧を制御する鉄道車両用ブレーキ制御装置が用いられている。そして、この鉄道車両用ブレーキ制御装置において、その保守時期を検知する鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構を備えるものが知られている（特許文献１参照）。特許文献１に記載された鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構は、予め設定されたブレーキシリンダ圧の応答特性（圧力上昇時間）を良好な応答特性である基準値とし、この基準値と実際のブレーキ作動時におけるブレーキシリンダ圧の圧力上昇時間とを比較することで、保守時期を検知するものである。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２７２５０１号公報（第６頁、第５−６図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の保守時期検知機構は、実際のブレーキ作動時におけるブレーキシリンダ圧の圧力上昇時間を予め設定された基準値と比較するものであるため、実際のブレーキ作動時の作動環境や条件による影響が適切に考慮されないという問題がある。予め設定される基準値としては、例えば、予め測定したブレーキシリンダ圧を用いることが考えられるが、その基準値を測定した状態と実際のブレーキ作動時の状態とが同じ状態になることは極めて稀である。即ち、基準値を測定した状態における作動環境や条件（圧縮空気を供給するための空気源の圧力や温度の変動、運転手の操作により発生される電気ブレーキ指令に基づいて変更される空気圧による空気指令信号の状態の変動、ブレーキが作動する車軸速度の違い、等）と、実際のブレーキ作動時の作動環境や条件とが一致することは稀である。また、ブレーキシリンダの容量や空気源からブレーキシリンダまでの管路の容量も大きいため、供給される圧縮空気の温度等の変動による影響も大きくなり易い。このため、ブレーキ作動時の作動環境や条件によっては保守時期の検知誤差が大きくなり易く、まだ十分に使用可能な状態で保守時期ではないような場合であっても、保守時期であると判断される（保守時期が検知される）場合がある。例えば、空気源の圧力は常時一定ということはないため、保守時期ではない正常な状態であっても空気源の圧力が異なれば、ブレーキ作動時のブレーキシリンダ圧の圧力上昇時間も予め設定された基準値とは異なることになる。このように、予め設定された基準値との比較では、保守時期の検知精度の信頼性が低いという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みることにより、鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構において、ブレーキ作動時の作動環境や条件による保守時期の検知誤差を抑制し、保守時期の検知精度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の第１の観点の鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構は、鉄道車両の各車軸にそれぞれ制動力を付与する各ブレーキシリンダに供給される作動流体によって発生するブレーキシリンダ圧を制御する鉄道車両用ブレーキ制御装置において、前記鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期を検知する鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構であって、第１ブレーキシリンダの第１ブレーキシリンダ圧を検知する第１ブレーキシリンダ圧検知器と、第２ブレーキシリンダの第２ブレーキシリンダ圧を検知する第２ブレーキシリンダ圧検知器と、前記第１ブレーキシリンダ圧検知器及び前記第２ブレーキシリンダ圧検知器の検知信号が入力される判断部とを備え、前記判断部は、前記第１ブレーキシリンダ圧検知器の検知信号と前記第２ブレーキシリンダ圧検知器の検知信号とに基づいて、前記第１ブレーキシリンダ圧と前記第２ブレーキシリンダ圧との圧力差が予め設定した所定の値の範囲の外にある状態が予め設定した回数発生したときに、もしくは、前記第１ブレーキシリンダ圧の圧力上昇時間と前記第２ブレーキシリンダ圧の圧力上昇時間との時間差が予め設定した所定の値の範囲の外にある状態が予め設定した回数発生したときに、保守時期を検知して保守信号を送出することを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、第１ブレーキシリンダ圧と第２ブレーキシリンダ圧との圧力差に基づいて、もしくは、第１ブレーキシリンダ圧の圧力上昇時間と第２ブレーキシリンダ圧の圧力上昇時間との時間差に基づいて保守時期を検知するため、ブレーキ作動時の作動環境や条件の変動の影響を相殺するように低減することができる。従って、鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構において、ブレーキ作動時の作動環境や条件による保守時期の検知誤差を抑制し、保守時期の検知精度を向上させることができる。
【０００８】
また、前記目的を達成するための本発明の第２の観点の鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構は、鉄道車両の各車軸にそれぞれ制動力を付与する各ブレーキシリンダに供給される圧縮空気によって発生するブレーキシリンダ圧を制御する鉄道車両用ブレーキ制御装置において、運転手の操作により発生される電気ブレーキ指令に基づいて変更される空気圧による空気指令信号を送出する電空変換弁と、前記空気指令信号に基づいて前記ブレーキシリンダ圧を変更する中継弁とを備えた前記鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期を検知する鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構であって、第１電空変換弁の第１空気指令信号の第１空気指令圧を検知する第１空気指令圧検知器と、第２電空変換弁の第２空気指令信号の第２空気指令圧を検知する第２空気指令圧検知器と、前記第１空気指令圧検知器と前記第２空気指令圧検知器との検知信号が入力される判断部とを備え、前記判断部は、前記第１空気指令圧検知器の検知信号と前記第２空気指令圧検知器の検知信号とに基づいて、前記第１空気指令圧と前記第２空気指令圧との圧力差が予め設定した所定の値の範囲の外にある状態が予め設定した回数発生したときに、もしくは、前記第１空気指令圧の圧力上昇時間と前記第２空気指令圧の圧力上昇時間との時間差が予め設定した所定の値の範囲の外にある状態が予め設定した回数発生したときに、保守時期を検知して保守信号を送出することを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、第１空気指令圧と第２空気指令圧との圧力差に基づいて、もしくは、第１空気指令圧の圧力上昇時間と第２空気指令圧の圧力上昇時間との時間差に基づいて保守時期を検知するため、ブレーキ作動時の作動環境や条件の変動の影響を相殺するように低減することができる。従って、鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構において、ブレーキ作動時の作動環境や条件による保守時期の検知誤差を抑制し、保守時期の検知精度を向上させることができる。
【００１０】
また、前記目的を達成するための本発明の第３の観点の鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構は、鉄道車両の各車軸にそれぞれ制動力を付与する各ブレーキシリンダに供給される圧縮空気によって発生するブレーキシリンダ圧を制御する鉄道車両用ブレーキ制御装置において、運転手の操作により発生される電気ブレーキ指令に基づいて変更される空気圧による空気指令信号を送出する電空変換弁と、前記空気指令信号に基づいて前記ブレーキシリンダ圧を変更する中継弁とを備えた前記鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期を検知する鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構であって、第１電空変換弁の第１空気指令信号の第１空気指令圧を検知する第１空気指令圧検知器と、第２電空変換弁の第２空気指令信号の第２空気指令圧を検知する第２空気指令圧検知器と、第１ブレーキシリンダの第１ブレーキシリンダ圧を検知する第１ブレーキシリンダ圧検知器と、第２ブレーキシリンダの第２ブレーキシリンダ圧を検知する第２ブレーキシリンダ圧検知器と、前記第１空気指令圧検知器と前記第２空気指令圧検知器と前記第１ブレーキシリンダ圧検知器と前記第２ブレーキシリンダ圧検知器との各検知信号が入力される判断部とを備え、前記判断部は、前記第１空気指令圧と前記第１ブレーキシリンダ圧との圧力差である第１差圧、及び前記第２空気指令圧と前記第２ブレーキシリンダ圧との圧力差である第２差圧を算出し、前記第１差圧と前記第２差圧との差が予め設定した所定の値の範囲の外にある状態が予め設定した回数発生したときに、保守時期を検知して保守信号を送出することを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、第１空気指令圧と第１ブレーキシリンダ圧との圧力差である第１差圧、及び第２空気指令圧と第２ブレーキシリンダ圧との圧力差である第２差圧を算出し、第１差圧と第２差圧との差に基づいて保守時期を検知するため、ブレーキ作動時の作動環境や条件の変動の影響を相殺するように低減することができる。従って、鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構において、ブレーキ作動時の作動環境や条件による保守時期の検知誤差を抑制し、保守時期の検知精度を向上させることができる。
【００１２】
また、前記目的を達成するための本発明の第４の観点の鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構は、鉄道車両の各車軸にそれぞれ制動力を付与する各ブレーキシリンダに供給される圧縮空気によって発生するブレーキシリンダ圧を制御する鉄道車両用ブレーキ制御装置において、運転手の操作により発生される電気ブレーキ指令に基づいて変更される空気圧による空気指令信号を送出する電空変換弁と、前記空気指令信号に基づいて前記ブレーキシリンダ圧を変更する中継弁とを備えた前記鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期を検知する鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構であって、第１電空変換弁の第１空気指令信号の第１空気指令圧を検知する第１空気指令圧検知器と、第１ブレーキシリンダの第１ブレーキシリンダ圧を検知する第１ブレーキシリンダ圧検知器と、前記第１空気指令圧検知器及び前記第１ブレーキシリンダ圧検知器の検知信号が入力される判断部とを備え、前記判断部は、前記第１空気指令圧検知器の検知信号と前記第１ブレーキシリンダ圧検知器の検知信号とに基づいて、前記第１空気指令圧と前記第１ブレーキシリンダ圧との圧力差が予め設定した所定の値の範囲の外にある状態が予め設定した回数発生したときに、保守時期を検知して保守信号を送出することを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、第１空気指令圧と第１ブレーキシリンダ圧との圧力差に基づいて保守時期を検知するため、ブレーキ作動時の作動環境や条件の変動の影響を相殺するように低減することができる。従って、鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構において、ブレーキ作動時の作動環境や条件による保守時期の検知誤差を抑制し、保守時期の検知精度を向上させることができる。
【００１４】
また、前記目的を達成するための本発明の第５の観点の鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構は、鉄道車両の各車軸にそれぞれ制動力を付与する各ブレーキシリンダに供給される圧縮空気によって発生するブレーキシリンダ圧を制御する鉄道車両用ブレーキ制御装置において、運転手の操作により発生される電気ブレーキ指令に基づいて変更される空気圧による空気指令信号を送出する電空変換弁と、前記空気指令信号に基づいて前記ブレーキシリンダ圧を変更する中継弁とを備えた前記鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期を検知する鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構であって、第１電空変換弁の第１空気指令信号の第１空気指令圧を検知する第１空気指令圧検知器と、前記第１空気指令圧検知器の検知信号が入力される判断部とを備え、前記判断部は、前記第１空気指令圧検知器の検知信号に基づいて、前記第１空気指令圧の圧力上昇時間が予め設定した所定の値の範囲の外にある状態が予め設定した回数発生したときに、保守時期を検知して保守信号を送出することを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、ブレーキシリンダよりも通常大幅に容量の小さい電空変換弁の空気指令圧の圧力上昇時間に基づいて保守時期を検知するため、ブレーキシリンダ圧の圧力上昇時間に基づいて保守時期を検知する場合に比べて、ブレーキ作動時の作動環境や条件の変動の影響を低減することができる。従って、鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構において、ブレーキ作動時の作動環境や条件による保守時期の検知誤差を抑制し、保守時期の検知精度を向上させることができる。
【００１６】
また、前記目的を達成するための本発明の第６の観点の鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構は、鉄道車両の各車軸にそれぞれ制動力を付与する各ブレーキシリンダに供給される圧縮空気によって発生するブレーキシリンダ圧を制御する鉄道車両用ブレーキ制御装置において、運転手の操作により発生される電気ブレーキ指令に基づいて変更される空気圧による空気指令信号を送出する電空変換弁と、前記空気指令信号に基づいて前記ブレーキシリンダ圧を変更する中継弁とを備えた前記鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期を検知する鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構であって、第１電空変換弁の作動を検知する第１作動検知器と、前記第１作動検知器の検知信号が入力される判断部とを備え、前記判断部は、前記電気ブレーキ指令が発せられてから予め設定した所定の時間が経過するまでの間に前記第１作動検知器の検知信号が予め設定した回数発生したときに、保守時期を検知して保守信号を送出することを特徴とする。
【００１７】
圧縮空気の漏れが多い場合は、電空変換弁が作動してブレーキシリンダ圧が一旦定常化しかかった後（静定しかかった後）においても、ブレーキシリンダ圧が低下し易いために電空変換弁が頻繁に作動し易くなる。そこで、この構成によれば、電空変換弁の作動頻度に基づいて保守時期を検知するため、圧縮空気の漏れが多くなった場合を検知することができ、ブレーキ作動時の作動環境や条件の変動の影響を受けにくい。従って、鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構において、ブレーキ作動時の作動環境や条件による保守時期の検知誤差を抑制し、保守時期の検知精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、鉄道車両１の一部を例示した模式図であって、本発明の実施形態に係る鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構が適用される鉄道車両用ブレーキについて説明するものである。図１に示すように、鉄道車両１における１台の車体２は、前後に設けられる台車３・４によって支持されている。そして、台車３・４にはそれぞれ車軸５が２本ずつ設けられ、各車軸５（５ａ〜５ｄ）には左右両側（図面垂直方向両側）に２つずつ車輪６が取り付けられている。また、台車３・４には、各車軸５（５ａ〜５ｄ）にそれぞれ制動力を付与する各ブレーキシリンダ７（７ａ〜７ｄ）が取り付けられている。このブレーキシリンダ７は、車輪６に接触するブレーキパッドや車軸５に取り付けられたディスクに接触するブレーキパッドを作動することで車軸５に制動力を付与するようになっている。各ブレーキシリンダ７には、作動流体である圧縮空気を供給する供給経路となる圧縮空気配管８がそれぞれ接続されており、この圧縮空気配管８から供給される圧縮空気（作動流体）によって発生するブレーキシリンダ圧が上昇することで、ブレーキシリンダ７が作動する。
【００１９】
また、車体２には、図２のブロック図に示す鉄道車両用ブレーキ制御装置１０（以下、ブレーキ制御装置１０という）が設けられている。ブレーキ制御装置１０は、各台車（３、４）に対応して設けられており、各ブレーキシリンダ７に供給される圧縮空気によって発生するブレーキシリンダ圧を制御する。なお、図２では、一方の台車（前台車２）に設けられたブレーキシリンダ（７ａ、７ｂ）のブレーキシリンダ圧を制御するブレーキ制御装置１０のみを示している。
【００２０】
鉄道車両１には、電気指令式の空気ブレーキ系統が備えられており、図２に示すように、常用ブレーキ系の電気ブレーキ指令を伝送する常用ブレーキ系統１１と、直通予備ブレーキ系の電気ブレーキ指令を伝送する直通予備ブレーキ系統１２と、非常ブレーキ系の電気ブレーキ指令を伝送する非常ブレーキ系統１３とが備えられている。ブレーキ制御装置１０は、常用ブレーキ系統１１及び非常ブレーキ系統１３を介して各ブレーキ系の電気ブレーキ指令を受信できるようになっている。なお、直通予備ブレーキ系統１２は、直通予備ブレーキ制御ユニット１４と接続されている。
【００２１】
また、ブレーキ制御装置１０には、図示しない空気源（コンプレッサーやレシーバタンク等）からの圧縮空気を供給する空気供給配管１５と接続されている。複数のブレーキ制御装置１０は、同一の空気供給配管１５に並列に接続されており、同一の元圧（ＳＲ圧力）の圧縮空気が供給されるようになっている。ブレーキ制御装置１０に供給された圧縮空気は、ブレーキ制御装置１０での制御を経た後、下流側の圧縮空気配管８を介して各ブレーキシリンダ７（７ａ、７ｂ）に供給され、ブレーキシリンダ圧が発生することになる。なお、圧縮空気配管８は、各逆止弁１６（１６ａ、１６ｂ）を介してそれぞれ各ブレーキシリンダ７（７ａ、７ｂ）に接続している。また、前台車３及び後台車４にそれぞれ対応する各ブレーキ制御装置１０の下流側の各圧縮空気配管８は、各ブレーキ制御装置１０に対応する２つの逆止弁１６・１６間において圧縮空気の流路となる配管１８で接続されており、この配管１８に直通予備ブレーキ制御ユニット１４が接続している。これにより、ブレーキ制御装置１０及び直通予備ブレーキ制御ユニット１４からは、逆止弁１６を介してブレーキシリンダ７側にのみ圧縮空気が流動するようになっている。
【００２２】
また、圧縮空気配管８には、各ブレーキシリンダ７と各逆止弁１６との間において圧力検知器１９（１９ａ、１９ｂ）がそれぞれ接続されている。これにより、圧力検知器１９ａは、ブレーキシリンダ７ａ（第１ブレーキシリンダ）のブレーキシリンダ圧（第１ブレーキシリンダ圧）を検知するブレーキシリンダ圧検知器１９ａ（第１ブレーキシリンダ圧検知器）を構成し、圧力検知器１９ｂは、ブレーキシリンダ７ｂ（第２ブレーキシリンダ）のブレーキシリンダ圧（第２ブレーキシリンダ圧）を検知するブレーキシリンダ圧検知器１９ｂ（第２ブレーキシリンダ圧検知器）を構成している。ブレーキシリンダ圧検知器１９ａ及びブレーキシリンダ圧検知器１９ｂの検知信号は、ブレーキ制御装置１０に入力されるようになっている。
【００２３】
なお、ブレーキ制御装置１０には、各車軸５の速度条件が入力される（車軸５ａの速度信号（１軸速度信号）と車軸５ｂの速度信号（２軸速度信号）とが入力される）ようになっており、入力された速度条件に応じた制動条件となるように、ブレーキ制御装置１０がブレーキシリンダ圧を制御できるようになっている。また、このブレーキ制御装置１０は、他のブレーキ制御装置１０との間で弁ネットワーク２０を介して通信可能になっている（他の台車に対応したブレーキ制御装置との間で、又は他の車体に対応したブレーキ制御装置との間で通信可能になっている）。なお、ブレーキ制御装置１０の電源は、電源供給系統２１から供給される。
【００２４】
図３は、ブレーキ制御装置１０の構成を例示するブロック図である。図３に示すように、ブレーキ制御装置１０は、電空変換弁２２（２２ａ、２２ｂ）、中継弁２３（２３ａ、２３ｂ）、及び制御部２４などを備えている。なお、本実施形態に係る鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構２５（以下、保守時期検知機構２５という）については、このブレーキ制御装置１０において適用される場合を例にとって説明する。
【００２５】
電空変換弁２２（２２ａ、２２ｂ）は、運転手の操作により発生される電気ブレーキ指令（常用ブレーキ系、非常ブレーキ系）に基づいて変更される空気圧による空気指令信号を送出する。この各電空変換弁２２は、空気供給配管１５の下流側と接続する（ブレーキ制御装置１０における圧縮空気の給気ポート２６と接続する）ブレーキ制御装置１０内の流路２７（２７ａ、２７ｂ）とそれぞれ連通しており、各流路２７（２７ａ、２７ｂ）に接続されている各中継弁２３（２３ａ、２３ｂ）の上流側で各流路２７とそれぞれ連通している。また、各電空変換弁２２（２２ａ、２２ｂ）における各流路２７（２７ａ、２７ｂ）に対する下流側は、各中継弁２３（２３ａ、２３ｂ）のパイロット室（図示せず）と連通する各パイロット通路２８（２８ａ、２８ｂ）に接続している。
【００２６】
また、電空変換弁２２は、遮断位置２９ａと連通位置２９ｂとに切り換え可能に設けられており、流路２７とパイロット通路２８との間を、遮断位置２９ａでは遮断し、連通位置２９ｂでは連通状態とする。電空変換弁２２の図示しない弁体（スプール）は、常時、バネ３０（３０ａ、３０ｂ）によって付勢されており、電気ブレーキ指令が発生していない状態では、電空変換弁２２は遮断位置２９ａの状態となっている。一方、電気ブレーキ指令が発生し、それに基づいて制御部２４により電空変換弁２２が通電されて励磁された状態となると、バネ３０のバネ力に抗して電空変換弁２２が連通位置２９ｂに切り換えられる。連通位置２９ｂに切り換えられることで、流路２７とパイロット通路２８とが連通され、パイロット通路２８内の空気圧が上昇するように変更されて空気指令信号が送出されることになる。
【００２７】
中継弁２３（２３ａ、２３ｂ）は、パイロット通路２８を介して電空変換弁２２から送出される空気指令信号に基づいてブレーキシリンダ圧（ＢＣ圧）を変更する。この中継弁２３は、流路２７の途中に設けられており、上流側では給気ポート２６と連通し、下流側では出力ポート３２と連通している。そして、常時、バネ３１（３１ａ、３１ｂ）によって付勢されており、空気指令信号が発生していない状態では流路２７を遮断している。これにより、ブレーキシリンダ７を作動させて制動力を発生させるためのブレーキシリンダ圧が発生しないようになっている。一方、電空変換弁２２から電気ブレーキ指令に基づく空気指令信号が送出されると、バネ３１のバネ力に抗して中継弁２３が作動し、これにより、流路２７が連通状態となり、ブレーキシリンダ圧が上昇して、ブレーキシリンダ７による制動力が発生するようになっている。なお、中継弁２３は、電空変換弁２２とともに同一のブロックに一体に形成されていてもよく、また、別体に形成されていてもよい。
【００２８】
次に、制御部２４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ（ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory））などを備えて構成されている。メモリには、制御部２２を作動させるために用いられる各種プログラムや、制御部２２に保守時期検知機構２５の一部を構成させるための各種処理を実行させるためのプログラムを含む各種ソフトウェアが格納されている。また、このメモリには、保守時期検知機構２５の一部を構成させるための各種処理を実行する際などに入力、設定、演算等される各種データも記憶される。
【００２９】
また、制御部２４は、電磁弁駆動部３３と判断部３４とを備えている。電磁弁駆動部３３及び判断部３４は、上記のＣＰＵやメモリ等によって構成される。電磁弁駆動部３３は、制御部２４が受信した電気ブレーキ指令に基づいて、電空変換弁２２に通電して励磁する。これにより、前述のように、電空変換弁２２から空気指令信号が送出されることになる。また、判断部３４には、ブレーキシリンダ圧検知器（ＢＣ圧検知器）１９と、後述する圧力検知器３５とからの検知信号が入力される。そして、後述するように、判断部３４が、保守時期検知機構２５としての各種処理を実行する。なお、制御部２４は、タイマー３６と接続されており、タイマー３６からの入力信号に基づいて、後述するように、判断部３４が、種々の時間計測をすることができるようになっている。
【００３０】
本実施形態に係る保守時期検知機構２５は、上述したブレーキ制御装置１０の保守時期を検知するものであって、ブレーキシリンダ圧検知器１９（１９ａ、１９ｂ）と、圧力検知器３５（３５ａ、３５ｂ）と、制御部２４内に構築される判断部３４とを備えて構成されている。各ブレーキシリンダ圧検知器１９は、前述のように、各ブレーキシリンダ７の各ブレーキシリンダ圧を検知する。圧力検知器３５ａは、電空変換弁２２ａ（第１電空変換弁）の空気指令信号の空気指令圧（第１空気指令圧）を検知する空気指令圧検知器３５ａ（第１空気指令圧検知器）を構成し、圧力検知器３５ｂは、電空変換弁２２ｂ（第２電空変換弁）の空気指令信号の空気指令圧（第２空気指令圧）を検知する空気指令圧検知器３５ｂ（第２空気指令圧検知器）を構成する。この各空気指令圧検知器（各ＡＣ圧検知器）３５（３５ａ、３５ｂ）は、各圧力検知管３７（３７ａ、３７ｂ）にて各パイロット通路２８（２８ａ、２８ｂ）に接続されており、これにより、各パイロット通路２８を介して送出される各空気指令信号の各空気指令圧（各ＡＣ圧）を検知することができるようになっている。
【００３１】
判断部３４については複数の実施形態があるため、以下、第１〜第６実施形態に係る各判断部３４（３４ａ〜３４ｆ）毎にそれぞれ説明する。
【００３２】
（判断部３４の第１実施形態）
第１実施形態に係る判断部３４ａには、ブレーキシリンダ圧検知器１９ａ（第１ブレーキシリンダ圧検知器）及びブレーキシリンダ圧検知器１９ｂ（第２ブレーキシリンダ圧検知器）の検知信号が入力される。そして、判断部３４ａは、これらのブレーキシリンダ圧検知器１９ａ・１９ｂの検知信号に基づいて、保守時期を検知して保守信号を送出する。この判断部３４ａは、図４のブロック図に示すように、制御部２４内に構築される各部３８ａ〜３８ｇを備えることで構成されている。
【００３３】
ブレーキシリンダ圧力差算出部３８ａでは、ブレーキシリンダ圧検知器１９ａ・１９ｂの検知信号に基づいて、ブレーキシリンダ圧検知器１９ａで検知されるブレーキシリンダ圧（第１ブレーキシリンダ圧）とブレーキシリンダ圧検知器１９ｂで検知されるブレーキシリンダ圧（第２ブレーキシリンダ圧）との圧力差を算出する。その算出された圧力差が予め設定した所定の値の範囲（規定範囲）内にあるか否かが、ブレーキシリンダ圧力差異常判定部３８ｂにて判定される。そして、規定範囲の外にある状態（圧力差異常の状態）が発生すると、ブレーキシリンダ圧力差異常発生回数カウント部３８ｃにて、その回数がカウント（計数）され、予め設定した回数（規定回数）発生したときに保守時期であると判断され、保守時期の検知が行われる。
【００３４】
図５は、判断部３４ａを備える保守時期検知機構２５における処理フロー（作動フロー）の一例を示すフローチャートである。図５の処理フローは、判断部３４ａの各部３８ａ〜３８ｃによって保守時期が検知される場合について示したものである。まず、ブレーキ制御装置１０に電源が投入（パワーオン）された状態であって鉄道車両１の走行・制動動作が行われる状態において、保守時期検知機構２５の作動が開始する（ステップ１０１（以下、Ｓ１０１という。他のステップも同様））。作動開始後は、異なる車軸５（５ａ及び５ｂ）にそれぞれ対応する第１及び第２ブレーキシリンダ圧の圧力差が算出される（Ｓ１０２）。この圧力差は、絶対値として算出される。そして、制動動作時においてブレーキシリンダ圧が所定の圧力範囲内に収まってほぼ変動しない状態が一定時間以上続いている状態であれば（静定した状態であれば）、Ｓ１０２にて算出した圧力差が規定範囲内かどうかが判定される（Ｓ１０３）。規定範囲内であれば（Ｓ１０３、ＹＥＳ）、電源が遮断（パワーオフ）されていないかぎり、Ｓ１０２以降の処理が繰り返される（Ｓ１０７）。
【００３５】
Ｓ１０３にて、規定範囲外であると判定されると（Ｓ１０３、ＮＯ）、圧力差異常が検知されて、処理開始後の（Ｓ１０１以降の）圧力差異常の発生回数として加算してカウントされる（Ｓ１０４）。そして、続いて、そのカウントされた圧力差異常の発生回数が、規定回数を超えたか否かが判断される（Ｓ１０５）。規定回数を超えていると判断された場合（Ｓ１０５、ＹＥＳ）は、そのデータが記録されるとともにメンテナンス情報が出力される（Ｓ１０６）。即ち、保守時期が検知されるとともに保守信号が送出されて、運転手に対して例えば警報やアラーム表示等によって報知されることになる。保守信号送出（Ｓ１０６）後、及び、規定回数を超えていないと判断された場合（Ｓ１０５、ＮＯ）は、パワーオフでないかぎり、Ｓ１０２以降の処理が繰り返され（Ｓ１０７）、パワーオフで図５に示す処理が終了する（Ｓ１０８）。そして、次回の処理開始時（Ｓ１０１）のパワーオンのタイミングで、前回作動時の圧力差異常カウント値の記憶はゼロクリアされて（リセットされて）、新たに処理が行われることになる。
【００３６】
また、判断部３４ａは、各部３８ａ〜３８ｃによって保守時期を検知するものだけでなく、各部３８ｄ〜３８ｇによって保守時期を検知することもできる。図４において、ブレーキシリンダ圧立ち上がり時間測定部３８ｄでは、上記第１ブレーキシリンダ圧の立ち上がり時間（圧力上昇時間）と第２ブレーキシリンダ圧の立ち上がり時間（圧力上昇時間）とがそれぞれ測定される。即ち、タイマー３６からの入力にも基づいて、電気ブレーキ指令が発せられてから（電気ブレーキ指令を制御部２４にて受信してから）ブレーキシリンダ圧検知器１９ａ及び１９ｂでそれぞれ検知される圧力値が所定の値まで上昇して到達するまでの時間が、それぞれ測定される。ブレーキシリンダ圧立ち上がり時間差算出部３８ｅでは、その算出された２つの立ち上がり時間の時間差が算出される。そして、その算出された立ち上がり時間差が予め設定した所定の値の範囲（規定範囲）内にあるか否かが、ブレーキシリンダ圧立ち上がり時間差異常判定部３８ｆにて判定される。ここで、規定範囲の外にある状態（立ち上がり時間差異常の状態）が発生すると、ブレーキシリンダ圧立ち上がり時間差異常発生回数カウント部３８ｇにて、その回数がカウント（計数）され、予め設定した回数（規定回数）発生したときに保守時期であると判断され、保守時期の検知が行われる。
【００３７】
図６は、判断部３４ａを備える保守時期検知機構２５における処理フロー（作動フロー）であって、各部３８ｄ〜３８ｇによって保守時期が検知される場合の一例を示すフローチャートである。図５のＳ１０１と同様に保守時期検知機構２５が作動を開始すると（Ｓ２０１）、異なる車軸５（５ａ及び５ｂ）にそれぞれ対応する第１及び第２ブレーキシリンダ圧の立ち上がり時間差が算出される（Ｓ２０２）。そして、この算出された立ち上がり時間差が規定範囲内かどうかが判定される（Ｓ２０３）。規定範囲内であれば（Ｓ２０３、ＹＥＳ）、電源が遮断（パワーオフ）されていないかぎり、Ｓ２０２以降の処理が繰り返される（Ｓ２０７）。
【００３８】
Ｓ２０３にて、規定範囲外であると判定されると（Ｓ２０３、ＮＯ）、立ち上がり時間差異常が検知されて、処理開始後の（Ｓ２０１以降の）立ち上がり時間差異常の発生回数として加算してカウントされる（Ｓ２０４）。そして、続いて、そのカウントされた立ち上がり時間差異常の発生回数が、規定回数を超えたか否かが判断される（Ｓ２０５）。規定回数を超えていると判断された場合（Ｓ２０５、ＹＥＳ）は、そのデータが記録されるとともにメンテナンス情報が出力される（Ｓ２０６）。即ち、保守時期が検知されるとともに保守信号が送出されて、運転手に対して報知されることになる。保守信号送出（Ｓ２０６）後、及び、規定回数を超えていないと判断された場合（Ｓ２０５、ＮＯ）は、パワーオフでないかぎり、Ｓ２０２以降の処理が繰り返され（Ｓ２０７）、パワーオフで図６に示す処理が終了する（Ｓ２０８）。そして、次回の処理開始時（Ｓ２０１）のパワーオンタイミングで、前回作動時の立ち上がり時間差異常カウント値の記憶はゼロクリアされて（リセットされて）、新たに処理が行われることになる。
【００３９】
なお、判断部３４ａにおいては、Ｓ１０２にて、同一の台車３における異なる車軸５（５ａ及び５ｂ）に対応するブレーキシリンダ圧がそれぞれ第１及び第２ブレーキシリンダ圧である場合の圧力差及び立ち上がり時間差をそれぞれ算出する場合について説明したが、第１及び第２ブレーキシリンダの組み合わせは任意に設定することができる。即ち、同一の車体の異なる台車（例えば、台車２及び台車３）間や、異なる車体における台車間において、第１及び第２ブレーキシリンダ圧の圧力差を算出するものであってもよい（図５のＳ１０２及び図６のＳ２０２を参照）。
【００４０】
この判断部３４ａを備える保守時期検知機構２５によると、第１ブレーキシリンダ圧と第２ブレーキシリンダ圧との圧力差に基づいて、もしくは、第１ブレーキシリンダ圧の圧力上昇時間と第２ブレーキシリンダ圧の圧力上昇時間との時間差に基づいて保守時期を検知するため、ブレーキ作動時の作動環境や条件の変動の影響を相殺するように低減することができる。即ち、圧縮空気を供給するための空気源の圧力や温度の変動、電気ブレーキ指令に基づいて変更される空気圧による空気指令信号の状態の変動、ブレーキが作動する車軸速度の違い、などによる影響を相殺するように低減することができる。従って、鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構において、ブレーキ作動時の作動環境や条件による保守時期の検知誤差を抑制し、保守時期の検知精度を向上させることができる。
【００４１】
（判断部３４の第２実施形態）
第２実施形態に係る判断部３４ｂには、空気指令圧検知器３５ａ（第１空気指令圧検知器）及び空気指令圧検知器３５ｂ（第２空気指令圧検知器）の検知信号が入力される。そして、判断部３４ｂは、これらの空気指令圧検知器３５ａ・３５ｂの検知信号に基づいて、保守時期を検知して保守信号を送出する。この判断部３４ｂは、図７のブロック図に示すように、制御部２４内に構築される各部３９ａ〜３９ｇを備えることで構成されている。
【００４２】
空気指令圧力差算出部３９ａでは、空気指令圧検知器３５ａ・３５ｂの検知信号に基づいて、空気指令圧検知器３５ａで検知される空気指令圧（第１空気指令圧）と空気指令圧検知器３５ｂで検知される空気指令圧（第２空気指令圧）との圧力差を算出する。その算出された圧力差が予め設定した所定の値の範囲（規定範囲）内にあるか否かが、空気指令圧力差異常判定部３９ｂにて判定される。そして、規定範囲の外にある状態（圧力差異常の状態）が発生すると、空気指令圧力差異常発生回数カウント部３９ｃにて、その回数がカウント（計数）され、予め設定した回数（規定回数）発生したときに保守時期であると判断され、保守時期の検知が行われる。
【００４３】
なお、判断部３４ｂを備える保守時期検知機構２５において、判断部３４ｂの各部３９ａ〜３９ｃによって保守時期が検知される場合の処理（作動）については、図５のフローチャートに示すように、判断部３４ａを備える保守時期検知機構２５の場合と同様に行われる。即ち、図５に示す処理において、ブレーキシリンダ圧の替わりに空気指令圧を用いた場合に相当する処理が行われることになる。
【００４４】
また、判断部３４ｂは、各部３９ａ〜３９ｃによって保守時期を検知するものだけでなく、各部３９ｄ〜３９ｇによって保守時期を検知することもできる。図７において、空気指令圧立ち上がり時間測定部３９ｄでは、上記第１空気指令圧の立ち上がり時間（圧力上昇時間）と第２空気指令圧の立ち上がり時間（圧力上昇時間）とがそれぞれ測定される。即ち、タイマー３６からの入力にも基づいて、電気ブレーキ指令が発せられてから（電気ブレーキ指令を制御部２４にて受信してから）空気指令圧検知器３５ａ及び３５ｂでそれぞれ検知される圧力値が所定の値まで上昇して到達するまでの時間が、それぞれ測定される。空気指令圧立ち上がり時間差算出部３９ｅでは、その算出された２つの立ち上がり時間の時間差が算出される。そして、その算出された立ち上がり時間差が予め設定した所定の値の範囲（規定範囲）内にあるか否かが、空気指令圧立ち上がり時間差異常判定部３９ｆにて判定される。ここで、規定範囲の外にある状態（立ち上がり時間差異常の状態）が発生すると、空気指令圧立ち上がり時間差異常発生回数カウント部３９ｇにて、その回数がカウント（計数）され、予め設定した回数（規定回数）発生したときに保守時期であると判断され、保守時期の検知が行われる。
【００４５】
なお、判断部３４ｂを備える保守時期検知機構２５において、判断部３４ｂの各部３９ｄ〜３９ｇによって保守時期が検知される場合の処理（作動）については、図６のフローチャートに示すように、判断部３４ａを備える保守時期検知機構２５の場合と同様に行われる。即ち、図６に示す処理において、ブレーキシリンダ圧の替わりに空気指令圧を用いた場合に相当する処理が行われることになる。
【００４６】
また、判断部３４ａの場合と同様に、判断部３４ｂにおいても、同一の台車３における異なる車軸５（５ａ及び５ｂ）に対応する空気指令圧がそれぞれ第１及び第２空気指令圧である場合の圧力差及び立ち上がり時間差をそれぞれ算出する場合に限られず、第１及び第２空気指令圧の組み合わせは任意に設定することができる。即ち、同一の車体の異なる台車（例えば、台車２及び台車３）間や、異なる車体における台車間において、第１及び第２空気指令圧の圧力差を算出するものであってもよい（図５のＳ１０２及び図６のＳ２０２を参照）。
【００４７】
この判断部３４ｂを備える保守時期検知機構２５によると、第１空気指令圧と第２空気指令圧との圧力差に基づいて、もしくは、第１空気指令圧の圧力上昇時間と第２空気指令圧の圧力上昇時間との時間差に基づいて保守時期を検知するため、第１実施形態の場合と同様に、ブレーキ作動時の作動環境や条件の変動の影響を相殺するように低減することができる。従って、鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構において、ブレーキ作動時の作動環境や条件による保守時期の検知誤差を抑制し、保守時期の検知精度を向上させることができる。
【００４８】
（判断部３４の第３実施形態）
第３実施形態に係る判断部３４ｃには、空気指令圧検知器３５ａ（第１空気指令圧検知器）と、空気指令圧検知器３５ｂ（第２空気指令圧検知器）と、ブレーキシリンダ圧検知器１９ａ（第１ブレーキシリンダ圧検知器）と、ブレーキシリンダ圧検知器１９ｂ（第２ブレーキシリンダ圧検知器）との各検知信号が入力される。そして、判断部３４ｃは、これらの各検知信号に基づいて、保守時期を検知して保守信号を送出する。この判断部３４ｃは、図８のブロック図に示すように、制御部２４内に構築される各部４０ａ〜４０ｅを備えることで構成されている。
【００４９】
第１差圧算出部４０ａでは、空気指令圧検知器３５ａで検知される空気指令圧（第１空気指令圧）とブレーキシリンダ圧検知器１９ａで検知されるブレーキシリンダ圧（第１ブレーキシリンダ圧）との圧力差が第１差圧として絶対値で算出される。また、第２差圧算出部４０ｂでは、空気指令圧検知器３５ｂで検知される空気指令圧（第２空気指令圧）とブレーキシリンダ圧検知器１９ｂで検知されるブレーキシリンダ圧（第２ブレーキシリンダ圧）との圧力差が第２差圧として絶対値で算出される。さらに、差圧差算出部４０ｃでは、これらの算出された第１差圧と第２差圧との差である差圧差が絶対値で算出される。その算出された差圧差が予め設定した所定の値の範囲（規定範囲）内にあるか否かが、差圧差異常判定部４０ｄにて判定される。そして、規定範囲の外にある状態（差圧差異常の状態）が発生すると、差圧差異常発生回数カウント部４０ｅにて、その回数がカウント（計数）され、予め設定した回数（規定回数）発生したときに保守時期であると判断され、保守時期の検知が行われる。
【００５０】
図９は、判断部３４ｃを備える保守時期検知機構２５における処理フロー（作動フロー）の一例を示すフローチャートである。図５のＳ１０１と同様に保守時期検知機構２５が作動を開始すると（Ｓ３０１）、上記の第１差圧と第２差圧とが算出され、次いで両差圧の差圧差が算出される（Ｓ３０２）。そして、制動動作時において空気指令圧及びブレーキシリンダ圧が所定の圧力範囲内に収まってほぼ変動しない状態が一定時間以上続いている状態であれば（静定した状態であれば）、Ｓ３０２にて算出した第１差圧と第２差圧との差圧差が規定範囲内かどうかが判定される（Ｓ３０３）。規定範囲内であれば（Ｓ３０３、ＹＥＳ）、電源が遮断（パワーオフ）されていないかぎり、Ｓ３０２以降の処理が繰り返される（Ｓ３０７）。
【００５１】
Ｓ３０３にて、規定範囲外であると判定されると（Ｓ３０３、ＮＯ）、差圧差異常が検知されて、処理開始後の（Ｓ３０１以降の）差圧差異常の発生回数として加算してカウントされる（Ｓ３０４）。そして、続いて、そのカウントされた差圧差異常の発生回数が、規定回数を超えたか否かが判断される（Ｓ３０５）。規定回数を超えていると判断された場合（Ｓ３０５、ＹＥＳ）は、そのデータが記録されるとともにメンテナンス情報が出力される（Ｓ３０６）。即ち、保守時期が検知されるとともに保守信号が送出されて、運転手に対して報知されることになる。保守信号送出（Ｓ３０６）後、及び、規定回数を超えていないと判断された場合（Ｓ３０５、ＮＯ）は、パワーオフでないかぎり、Ｓ３０２以降の処理が繰り返され（Ｓ３０７）、パワーオフで図９に示す処理が終了する（Ｓ３０８）。そして、次回の処理開始時（Ｓ３０１）のパワーオンのタイミングで、前回作動時の差圧差異常カウント値の記憶はゼロクリアされて（リセットされて）、新たに処理が行われることになる。
【００５２】
なお、判断部３４ｃにおいては、Ｓ３０２にて、第１差圧及び第２差圧が、同一の台車３における異なる車軸５（５ａ及び５ｂ）に対応するものである場合について説明したが、第１差圧及び第２差圧の組み合わせは任意に設定することができる。即ち、同一の車体の異なる台車（例えば、台車２及び台車３）間や、異なる車体における台車間において、第１差圧及び第２差圧を設定してその差圧差を算出するものであってもよい。
【００５３】
この判断部３４ｃを備える保守時期検知機構２５によると、第１空気指令圧と第１ブレーキシリンダ圧との圧力差である第１差圧、及び第２空気指令圧と第２ブレーキシリンダ圧との圧力差である第２差圧を算出し、第１差圧と第２差圧との差に基づいて保守時期を検知するため、第１実施形態の場合と同様に、ブレーキ作動時の作動環境や条件の変動の影響を相殺するように低減することができる。従って、鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構において、ブレーキ作動時の作動環境や条件による保守時期の検知誤差を抑制し、保守時期の検知精度を向上させることができる。
【００５４】
（判断部３４の第４実施形態）
第４実施形態に係る判断部３４ｄには、空気指令圧検知器３５ａ（第１空気指令圧検知器）と、ブレーキシリンダ圧検知器１９ａ（第１ブレーキシリンダ圧検知器）との各検知信号が入力される。そして、判断部３４ｄは、これらの各検知信号に基づいて、保守時期を検知して保守信号を送出する。この判断部３４ｄは、図１０のブロック図に示すように、制御部２４内に構築される各部４１ａ〜４１ｃを備えることで構成されている。
【００５５】
圧力差算出部４１ａでは、空気指令圧検知器３５ａで検知される空気指令圧（第１空気指令圧）とブレーキシリンダ圧検知器１９ａで検知されるブレーキシリンダ圧（第１ブレーキシリンダ圧）との圧力差が絶対値で算出される。その算出された圧力差が予め設定した所定の値の範囲（規定範囲）内にあるか否かが、圧力差異常判定部４１ｂにて判定される。そして、規定範囲の外にある状態（圧力差異常の状態）が発生すると、圧力差異常発生回数カウント部４１ｃにて、その回数がカウント（計数）され、予め設定した回数（規定回数）発生したときに保守時期であると判断され、保守時期の検知が行われる。
【００５６】
図１１は、判断部３４ｄを備える保守時期検知機構２５における処理フロー（作動フロー）の一例を示すフローチャートである。図５のＳ１０１と同様に保守時期検知機構２５が作動を開始すると（Ｓ４０１）、同一の車軸５ａに対応する空気指令圧とブレーキシリンダ圧との圧力差が算出される（Ｓ４０２）。そして、制動動作時において空気指令圧及びブレーキシリンダ圧が所定の圧力範囲に収まってほぼ変動しない状態一定時間以上続いている状態であれば（静定した状態であれば）、Ｓ４０２にて算出した圧力差が規定範囲内かどうかが判定される（Ｓ４０３）。規定範囲内であれば（Ｓ４０３、ＹＥＳ）、電源が遮断（パワーオフ）されていないかぎり、Ｓ４０２以降の処理が繰り返される（Ｓ４０７）。
【００５７】
Ｓ４０３にて、規定範囲外であると判定されると（Ｓ４０３、ＮＯ）、圧力差異常が検知されて、処理開始後の（Ｓ４０１以降の）圧力差異常の発生回数として加算してカウントされる（Ｓ４０４）。そして、続いて、そのカウントされた圧力差異常の発生回数が、規定回数を超えたか否かが判断される（Ｓ４０５）。規定回数を超えていると判断された場合（Ｓ４０５、ＹＥＳ）は、そのデータが記録されるとともにメンテナンス情報が出力される（Ｓ４０６）。即ち、保守時期が検知されるとともに保守信号が送出されて、運転手に対して報知されることになる。保守信号送出（Ｓ４０６）後、及び、規定回数を超えていないと判断された場合（Ｓ４０５、ＮＯ）は、パワーオフでないかぎり、Ｓ４０２以降の処理が繰り返され（Ｓ４０７）、パワーオフで図１１に示す処理が終了する（Ｓ４０８）。そして、次回の処理開始時（Ｓ４０１）のパワーオンのタイミングで、前回作動時の圧力差異常カウント値の記憶はゼロクリアされて（リセットされて）、新たに処理が行われることになる。なお、空気指令圧とブレーキシリンダ圧との圧力差が算出される対象に関しては、車軸５ａ以外の車軸５に対応しても算出され、各車軸５ごとに対応して保守時期の検知が行われることになる。
【００５８】
この判断部３４ｄを備える保守時期検知機構２５によると、第１空気指令圧と第１ブレーキシリンダ圧との圧力差に基づいて保守時期を検知するため、第１実施形態の場合と同様に、ブレーキ作動時の作動環境や条件の変動の影響を相殺するように低減することができる。従って、鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構において、ブレーキ作動時の作動環境や条件による保守時期の検知誤差を抑制し、保守時期の検知精度を向上させることができる。
【００５９】
（判断部３４の第５実施形態）
第５実施形態に係る判断部３４ｅには、空気指令圧検知器３５ａ（第１空気指令圧検知器）の検知信号が入力される。そして、判断部３４ｅは、この検知信号に基づいて、保守時期を検知して保守信号を送出する。この判断部３４ｅは、図１２のブロック図に示すように、制御部２４内に構築される各部４２ａ〜４２ｃを備えることで構成されている。
【００６０】
空気指令圧立ち上がり時間測定部４２ａでは、空気指令圧検知器３５ａの検知信号に基づいて、空気指令圧検知器３５ａで検知される空気指令圧（第１空気指令圧）の立ち上がり時間（圧力上昇時間）が測定される。即ち、タイマー３６からの入力にも基づいて、電気ブレーキ指令が発せられてから（電気ブレーキ指令を制御部２４にて受信してから）空気指令検知器３５ａで検知される圧力値が所定の値まで上昇して到達するまでの時間が測定される。そして、その算出された立ち上がり時間が予め設定した所定の値の範囲（規定範囲）内にあるか否かが、空気指令圧立ち上がり時間異常判定部４２ｂにて判定される。ここで、規定範囲の外にある状態（立ち上がり時間異常の状態）が発生すると、空気指令圧立ち上がり時間異常発生回数カウント部４２ｃにて、その回数がカウント（計数）され、予め設定した回数（規定回数）発生したときに保守時期であると判断され、保守時期の検知が行われる。なお、空気指令圧立ち上がり時間が算出される対象に関しては、車軸５ａ以外の車軸５に対応しても算出され、各車軸５ごとに対応して保守時期の検知が行われることになる。
【００６１】
図１３は、判断部３４ｅを備える保守時期検知機構２５における処理フロー（作動フロー）の一例を示すフローチャートである。図５のＳ１０１と同様に保守時期検知機構２５が作動を開始すると（Ｓ５０１）、空気指令圧立ち上がり時間を測定する基準となる検知開始信号の入力があったか否かが判断される（Ｓ５０２）。検知開始信号の入力があったか否かについては、制御部２４において電気ブレーキ指令の受信があったか否かにより判断される。検知開始信号の入力が無いと判断されれば（Ｓ５０２、ＮＯ）、電源が遮断（パワーオフ）されていないかぎり、Ｓ５０２以降の処理が繰り返される（Ｓ５０８）。
【００６２】
Ｓ５０２にて、検知開始信号の入力があったと判断された場合（Ｓ５０２、ＹＥＳ）は、検知開始信号入力時（電気ブレーキ指令受信時）を開始点として、その開始点から空気指令圧が所定の圧力値（規定値）になるまでの時間が空気指令圧立ち上がり時間として測定される（Ｓ５０３）。そして、この測定された立ち上がり時間が規定範囲内かどうかが判定される（Ｓ５０４）。規定範囲内であれば（Ｓ５０４、ＹＥＳ）、電源がパワーオフされていないかぎり、Ｓ５０２以降の処理が繰り返される（Ｓ５０８）。
【００６３】
Ｓ５０４にて、規定範囲外であると判定されると（Ｓ５０４、ＮＯ）、立ち上がり時間異常が検知されて、処理開始後の（Ｓ５０１以降の）立ち上がり時間異常の発生回数としてカウントされる（Ｓ５０５）。そして、続いて、そのカウントされた立ち上がり時間異常の発生回数が、規定回数を超えたか否かが判断される（Ｓ５０６）。規定回数を超えていると判断された場合（Ｓ５０６、ＹＥＳ）は、そのデータが記録されるとともにメンテナンス情報が出力される（Ｓ５０７）。即ち、保守時期が検知されるとともに保守信号が送出されて、運転手に対して報知されることになる。保守信号送出（Ｓ５０７）後、及び、規定回数を超えていないと判断された場合（Ｓ５０６、ＮＯ）は、パワーオフでないかぎり、Ｓ５０２以降の処理が繰り返され（Ｓ５０８）、パワーオフで図１３に示す処理が終了する（Ｓ５０９）。そして、次回の処理開始時（Ｓ５０１）のパワーオンタイミングで、前回作動時の立ち上がり時間異常カウント値の記憶はゼロクリアされて（リセットされて）、新たに処理が行われることになる。
【００６４】
この判断部３４ｅを備える保守時期検知機構２５によると、ブレーキシリンダ７よりも通常大幅に容量の小さい電空変換弁２２の空気指令圧の圧力上昇時間に基づいて保守時期を検知するため、ブレーキシリンダ圧の圧力上昇時間に基づいて保守時期を検知する場合に比べて、ブレーキ作動時の作動環境や条件の変動の影響を低減することができる。従って、鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構において、ブレーキ作動時の作動環境や条件による保守時期の検知誤差を抑制し、保守時期の検知精度を向上させることができる。
【００６５】
（判断部３４の第６実施形態）
第６実施形態に係る判断部３４ｆを備える保守時期検知機構２５においては、空気指令圧検知器３５ａが、電空変換弁２２ａ（第１電空変換弁）の作動を検知する作動検知器３５ａ（第１作動検知器）を構成している。そして、判断部３４ｆには、作動検知器３５ａの検知信号が入力される。即ち、この検知信号としては、作動検知器３５ａによる電空変換弁２２ａの空気指令信号の空気指令圧の検知結果が入力されることになる。そして、判断部３４ｆは、この検知信号に基づいて、保守時期を検知して保守信号を送出する。この判断部３４ｆは、図１４のブロック図に示すように、制御部２４内に構築される各部４３ａ〜４３ｃを備えることで構成されている。
【００６６】
ブレーキ後経過時間測定部４３ａでは、検知開始信号（電気ブレーキ指令）及びタイマー３６からの入力に基づいて、電気ブレーキ指令が発せられた時点（電気ブレーキ指令が制御部２４にて受信された時点）を開始点としての経過時間が測定される。また、このブレーキ後経過時間測定部４３ａでは、経過時間の測定を開始してから、予め設定した所定の時間（規定時間）が経過したかどうかについても検知される。この検知結果に基づいて、電気ブレーキ指令発生後所定の時間が経過するまでの間（規定時間内）に作動検知器３５ａの検知信号が発生した回数（例えば、空気指令圧検知値が所定の値の範囲を超えて変動した回数）が、作動検知回数カウント部４３ｂにてカウント（計数）される。そして、規定時間内に、このカウントされた作動検知器３５ａの検知信号発生回数が、予め設定した回数（規定回数）発生しているときに、保守時期であると判断され、保守時期の検知が行われる。なお、検知信号発生回数がカウントされる作動検知器３５が対応する車軸５に関しては、車軸５ａ以外の車軸５に対応しても検知信号発生回数がカウントされ、各車軸５ごとに対応して保守時期の検知が行われることになる。
【００６７】
図１５は、判断部３４ｆを備える保守時期検知機構２５における処理フロー（作動フロー）の一例を示すフローチャートである。図５のＳ１０１と同様に保守時期検知機構２５が作動を開始すると（Ｓ６０１）、電気ブレーキ指令発生（検知開始信号発生）から規定時間が経過したか否かが判断される（Ｓ６０２）。電気ブレーキ指令が発生していない状態、及び電気ブレーキ指令発生後まだ規定時間が経過していない状態のときは（Ｓ６０２、ＮＯ）、このＳ６０２の処理が繰り返される。電気ブレーキ指令発生後規定時間が経過したとき（Ｓ６０２、ＹＥＳ）は、作動検知器３５が検知する電空変換弁２２の作動（バルブ動作）が規定時間内に複数回あったか否か、即ち、規定時間内における検知信号の発生回数が複数回であったか否かが判断される（Ｓ６０３）。複数回のバルブ動作が無かったと判断された場合（Ｓ６０３、ＮＯ）は、電源が遮断（パワーオフ）されていないかぎり、Ｓ６０２以降の処理が繰り返される（Ｓ６０７）。
【００６８】
Ｓ６０３にて、バルブ動作が複数回あったと判断された場合（Ｓ６０３、ＹＥＳ）は、規定時間内における作動検知器３５によって検知された電空変換弁２２の作動回数（バルブ動作回数）、即ち、電気ブレーキ指令後規定時間内における検知信号の発生回数がカウントされる（Ｓ６０４）。そして、続いて、このカウントされた検知信号の発生回数が規定回数を超えたか否かが判断される（Ｓ６０５）。規定回数を超えていると判断された場合（Ｓ６０５、ＹＥＳ）は、そのデータが記録されるとともにメンテナンス情報が出力される（Ｓ６０６）。即ち、保守時期が検知されるとともに保守信号が送出されて、運転手に対して報知されることになる。保守信号送出（Ｓ６０６）後、及び、規定回数を超えていないと判断された場合（Ｓ６０５、ＮＯ）は、パワーオフでないかぎり、Ｓ６０２以降の処理が繰り返され（Ｓ６０７）、パワーオフで図１５に示す処理が終了する。
【００６９】
圧縮空気の漏れが多い場合は、電空変換弁２２が作動してブレーキシリンダ圧が一旦定常化しかかった後（静定しかかった後）においても、ブレーキシリンダ圧が低下し易いために電空変換弁２２が頻繁に作動し易くなる。そこで、この判断部３４ｆを備える保守時期検知機構２５によると、電空変換弁の作動頻度に基づいて保守時期を検知するため、圧縮空気の漏れが多くなった場合を検知することができ、ブレーキ作動時の作動環境や条件の変動の影響を受けにくい。従って、鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構において、ブレーキ作動時の作動環境や条件による保守時期の検知誤差を抑制し、保守時期の検知精度を向上させることができる。
【００７０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、次のように変更して実施してもよい。
【００７１】
（１）各実施形態に係る判断部３４を任意に複数組み合わせた判断部を備える保守時期検知機構であってもよい。また、第１実施形態に係る判断部３４ａ及び第２実施形態に係る判断部３４ｂにおいては、ブレーキシリンダ圧及び空気指令圧の圧力差または圧力上昇時間差（立ち上がり時間差）の算出値のうちのいずれかの算出値のみに基づいて保守時期を判断するものであってもよい。
【００７２】
（２）ブレーキシリンダ圧検知器及び空気指令圧検知器については、必ずしもいずれとも備えていなくてもよく、各実施形態に係る判断部３４との関係でブレーキシリンダ圧検知器及び空気指令圧検知器のうちの少なくとも必須の検知器をいずれか備えているものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】鉄道車両の一部を例示した模式図であって、本発明の実施形態に係る鉄道車両用ブレーキ制御装置の保守時期検知機構が適用される鉄道車両用ブレーキについて説明する図である。
【図２】図１の鉄道車両に設けられる鉄道車両用ブレーキを鉄道車両のブレーキ系統とともに示すブロック図である。
【図３】図２に示すブレーキ制御装置の構成を例示するブロック図である。
【図４】図３に示す保守時期検知機構における判断部のブロック図であって、第１実施形態に係る判断部の機能ブロック図である。
【図５】図４に示す第１実施形態に係る判断部を備える保守時期検知機構における処理手順を例示したフローチャートである。
【図６】図４に示す第１実施形態に係る判断部を備える保守時期検知機構における処理手順を例示したフローチャートである。
【図７】図３に示す保守時期検知機構における判断部のブロック図であって、第２実施形態に係る判断部の機能ブロック図である。
【図８】図３に示す保守時期検知機構における判断部のブロック図であって、第３実施形態に係る判断部の機能ブロック図である。
【図９】図８に示す第３実施形態に係る判断部を備える保守時期検知機構における処理手順を例示したフローチャートである。
【図１０】図３に示す保守時期検知機構における判断部のブロック図であって、第４実施形態に係る判断部の機能ブロック図である。
【図１１】図１０に示す第４実施形態に係る判断部を備える保守時期検知機構における処理手順を例示したフローチャートである。
【図１２】図３に示す保守時期検知機構における判断部のブロック図であって、第５実施形態に係る判断部の機能ブロック図である。
【図１３】図１２に示す第５実施形態に係る判断部を備える保守時期検知機構における処理手順を例示したフローチャートである。
【図１４】図３に示す保守時期検知機構における判断部のブロック図であって、第６実施形態に係る判断部の機能ブロック図である。
【図１５】図１４に示す第６実施形態に係る判断部を備える保守時期検知機構における処理手順を例示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００７４】
１  鉄道車両
５、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ  車軸
７、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ  ブレーキシリンダ
１０  ブレーキ制御装置
１９  ブレーキシリンダ圧検知器
３４  判断部
【図１】
2005280516.tif 000003
【図２】
2005280516.tif 000004
【図３】
2005280516.tif 000005
【図４】
2005280516.tif 000006
【図５】
2005280516.tif 000007
【図６】
2005280516.tif 000008
【図７】
2005280516.tif 000009
【図８】
2005280516.tif 000010
【図９】
2005280516.tif 000011
【図１０】
2005280516.tif 000012
【図１１】
2005280516.tif 000013
【図１２】
2005280516.tif 000014
【図１３】
2005280516.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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