<'12.10.02：後に公表された資料を元に全面改訂しました>

とあるスジで有名な超絶深い情報誌として「車両技術」というものがありまして。
その'21年9月号に新1000形20次車が掲載されまして(うれしい)(神)(1890回読み返した)。
さっそく読んでみましたところ、ブレーキシステムに関する明確な説明を得ることが出来ました。


曰く、

• ブレーキ受信装置同士をネットワーク化
• 編成で必要なブレーキ力を演算
• 回生ブレーキ不足分に応じた空制補正
• これを編成ネットワーク制御と呼ぶ

とのことで、今までの報道関係では曖昧だったブレーキシステムのアウトラインが私の中でようやく明確になったかなと思うので、まとめておきます。

今回1890番台車のブレーキシステムがどう新しいのか、従来の京急VVVF制御車のブレーキシステムと1890番台の推定とを、それぞれ概略図にして比べてみますね。

まずは従来の京急車の例をば。

電車の常用ブレーキは、空制(制輪子による摩擦ブレーキ)と回生(VVVF制御による電気ブレーキ)の2系統を併用して作用させます。
この2種類の特性が異なるブレーキそれぞれを適切なブレーキ力が得られるように演算･制御するのは、BCB(ブレーキ受信装置)の役割です。
1500形1700番台から新1000形19次車までの京急車では、VVVF装置1台につきBCBを1台搭載しており、編成中数台あるBCBがブレーキユニットを構成してユニット内個別にブレーキを演算していました。
上図の銀千4Vの例でも浦賀方2両と品川方2両とでブレーキユニットが分かれており、例えば品川方ユニットで大滑走しても浦賀方ユニットは2両分しか制動してくれません。


で、1890番台の“編成ネットワーク制御”と称するブレーキシステムはどう変わるのか描きますと、
 
BCBが全ての車両に搭載されていて、それぞれが相互に自車情報を発信かつ他車情報を受信します。
そして編成全体の総合的な情報より、各車それぞれに最適なブレーキ作用を各BCBから指令するわけです。
ちなみにBCBの搭載位置ですが、恐らく新型MBSA作用装置の筐体内と考えられます。
筐体内に演算装置的なユニットが内蔵されている～との情報や、本記事最初の写真にある試運転時の計装線仮設姿などから多分そうなんだろうなと。


従来型のユニット制御から1890番台の編成制御へ、システムを変更する理由は何でしょうか。
それは各車それぞれのブレーキの作用を管理し、編成全体として安定したブレーキ力を確保することです。

車輪とレールとの粘着が弱い鉄道では、制動時の滑走がしばしば発生します。
でも確率的に編成中の全ての輪軸が同時に滑走することは稀ですので、粘着している軸で滑走している軸のブレーキ力を補えば、編成全体としてブレーキ力の安定化が図れます。
また架線電圧の上昇で弱まる回生ブレーキ力にも同様のことが言えます。

厳密には、従来のブレーキユニット内でも上記のブレーキ力の調整は行われていました。
しかし特定のユニット内全体のブレーキ力が弱まっても他のユニットが補うことは出来ないので、ブレーキ力が不足する場合がありました。
編成制御のシステムは、編成中の全車を対象に個別のブレーキ力を加味して演算し各車各系統を総合的に作用させられるので、ブレーキ力が補いきれる可能性は格段に上がり、ブレーキ力の安定化に繋がるわけです。


編成制御をおこなうに必要な要素として、演算装置の高い処理能力に加えて、そこそこの情報量を編成の前から後までやりとりする必要があります。
従来のBCBでは、MBSA作用装置内のバルブ毎＆VVVFのアンプ毎にメタル線で電流信号や加圧信号をやりとりしていました
しかし編成制御の為に編成全体へメタル線を引通すのは到底困難です。
よって編成制御を適用する為には、伝送速度がそこそこ速いモニタ装置が必須となります。
1890番台の海側床下にモニタ装置と標記された箱が全車とも吊られているのは先週公開した記事に描いた通りです。
唐突に現れたように思えたモニタ装置箱の背景には、ブレーキシステムの変更という理由が隠れており、ブレーキシステムはモニタ装置というある種のインフラを利用して作動していると推測されます。

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記事を改訂したのであとがきも書き直しなんですが、面倒さ以上に疑問が晴れた気持ちよさが勝ります。