JP2000203424A - 軌道形状デ―タの更新方法 - Google Patents
軌道形状デ―タの更新方法Info
- Publication number
- JP2000203424A JP2000203424A JP11009267A JP926799A JP2000203424A JP 2000203424 A JP2000203424 A JP 2000203424A JP 11009267 A JP11009267 A JP 11009267A JP 926799 A JP926799 A JP 926799A JP 2000203424 A JP2000203424 A JP 2000203424A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- curve
- shape data
- track shape
- curvature
- cant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】基準軌道形状データによって車体傾斜制御を行
いながらの走行中に、軌道形状データを収集して信頼性
を確認し、基準軌道形状データを更新する方法を提供す
る 【解決手段】基準点からの走行距離を算出する速度発電
機３を備え、曲線の曲率やカントなど予め入力された基
準軌道形状データに基づいて車体を左または右に傾ける
制御付振子車両において、台車２にヨー角速度を検知す
るジャイロセンサ４とロール角速度を検知するジャイロ
センサ５を備えて、曲線を通過する毎に曲線の曲率とカ
ントを算出するとともに超過遠心加速度を演算し、該超
過遠心加速度を台車に設けた加速度計から検知した左右
加速度と比較し、その差が所定範囲内であるときに、基
準軌道形状データを更新するようにした。
いながらの走行中に、軌道形状データを収集して信頼性
を確認し、基準軌道形状データを更新する方法を提供す
る 【解決手段】基準点からの走行距離を算出する速度発電
機３を備え、曲線の曲率やカントなど予め入力された基
準軌道形状データに基づいて車体を左または右に傾ける
制御付振子車両において、台車２にヨー角速度を検知す
るジャイロセンサ４とロール角速度を検知するジャイロ
センサ５を備えて、曲線を通過する毎に曲線の曲率とカ
ントを算出するとともに超過遠心加速度を演算し、該超
過遠心加速度を台車に設けた加速度計から検知した左右
加速度と比較し、その差が所定範囲内であるときに、基
準軌道形状データを更新するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、曲線通過時に車体
傾斜制御を行う制御付振子車両の軌道形状データの更新
方法に関する。
傾斜制御を行う制御付振子車両の軌道形状データの更新
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】路線の曲線部を高速で乗り心地良く通過
するために、その曲率に応じて車体を左または右に傾け
る制御付振子車両が実用化されている。この傾斜制御
は、その曲線路への進入に同期して行われる必要がある
ため、曲線の開始位置や曲線長、半径、カントなどの軌
道形状データと曲線位置情報を予め車上のコンピュータ
に記憶させておき、走行速度計やＡＴＳ地上子でその軌
道形状データと曲線位置情報を基に車体の傾斜制御を行
うようにしている。
するために、その曲率に応じて車体を左または右に傾け
る制御付振子車両が実用化されている。この傾斜制御
は、その曲線路への進入に同期して行われる必要がある
ため、曲線の開始位置や曲線長、半径、カントなどの軌
道形状データと曲線位置情報を予め車上のコンピュータ
に記憶させておき、走行速度計やＡＴＳ地上子でその軌
道形状データと曲線位置情報を基に車体の傾斜制御を行
うようにしている。
【０００３】この軌道形状データは軌道管理台帳から求
め、曲線位置情報は実測したものが使用されており、こ
のデータの収集には多大の時間と労力を要している。そ
こで、この軌道形状データをジャイロスコープなどを台
車に設けて曲線の位置や形状を車上から行うようにした
ものが特開平７−６５０３８号に開示されている。
め、曲線位置情報は実測したものが使用されており、こ
のデータの収集には多大の時間と労力を要している。そ
こで、この軌道形状データをジャイロスコープなどを台
車に設けて曲線の位置や形状を車上から行うようにした
ものが特開平７−６５０３８号に開示されている。
【０００４】特開平７−６５０３８号は、鉄道車両の車
軸や主電動機軸に取り付けたパルス式速度発電機が発生
するパルス信号と車輪の直径から一定距離間隔のパルス
信号とその各瞬時の走行速度を算出し、ＡＴＳ地上子を
測定・記録の距離基準として、台車に装架したジャイロ
スコープで曲線のカントおよび台車に装架したジャイロ
スコープで測定した台車枠のヨー角速度と各瞬時の走行
速度から曲線の曲率を演算し、ＡＴＳ地上子など基準点
の検知信号、軌道形状データ信号を同時に記録し、車体
傾斜制御装置や車体振動制御装置に入力するようにして
いる。
軸や主電動機軸に取り付けたパルス式速度発電機が発生
するパルス信号と車輪の直径から一定距離間隔のパルス
信号とその各瞬時の走行速度を算出し、ＡＴＳ地上子を
測定・記録の距離基準として、台車に装架したジャイロ
スコープで曲線のカントおよび台車に装架したジャイロ
スコープで測定した台車枠のヨー角速度と各瞬時の走行
速度から曲線の曲率を演算し、ＡＴＳ地上子など基準点
の検知信号、軌道形状データ信号を同時に記録し、車体
傾斜制御装置や車体振動制御装置に入力するようにして
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ジャイ
ロスコープなどによって軌道形状を車上から予め入力・
記録した軌道形状データ（以下「基準軌道形状データ」
という）は、入力時の計測ノイズなどもあって完全なも
のとは言えず、また、保線作業などによって変化し、通
常走行に於ける実際の軌道形状とは一致しがたい。この
ため、乗り心地が最適とはいえず、また、しだいに悪く
なってくるという問題がある。
ロスコープなどによって軌道形状を車上から予め入力・
記録した軌道形状データ（以下「基準軌道形状データ」
という）は、入力時の計測ノイズなどもあって完全なも
のとは言えず、また、保線作業などによって変化し、通
常走行に於ける実際の軌道形状とは一致しがたい。この
ため、乗り心地が最適とはいえず、また、しだいに悪く
なってくるという問題がある。
【０００６】そこで、本発明は、基準軌道形状データに
よって車体傾斜制御を行いながらの走行中に、軌道形状
データを収集して信頼性を確認し、基準軌道形状データ
を更新する方法を提供することを目的としている。
よって車体傾斜制御を行いながらの走行中に、軌道形状
データを収集して信頼性を確認し、基準軌道形状データ
を更新する方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、次の手段を採った。即ち、請求項１に記載
の軌道形状データの更新方法は、基準点からの走行距離
を算出する速度発電機を備え、曲線の曲率やカントなど
予め入力された基準軌道形状データに基づいて車体を左
または右に傾ける制御付振子車両において、台車にヨー
角速度を検知するジャイロセンサとロール角速度を検知
するジャイロセンサを備えて、曲線を通過する毎に曲線
の曲率とカントを算出するとともに超過遠心加速度を演
算し、該超過遠心加速度を台車に設けた加速度計から検
知した左右加速度と比較し、その差が所定範囲内である
ときに、基準軌道形状データを更新するようにしたこと
を特徴としている。
成するため、次の手段を採った。即ち、請求項１に記載
の軌道形状データの更新方法は、基準点からの走行距離
を算出する速度発電機を備え、曲線の曲率やカントなど
予め入力された基準軌道形状データに基づいて車体を左
または右に傾ける制御付振子車両において、台車にヨー
角速度を検知するジャイロセンサとロール角速度を検知
するジャイロセンサを備えて、曲線を通過する毎に曲線
の曲率とカントを算出するとともに超過遠心加速度を演
算し、該超過遠心加速度を台車に設けた加速度計から検
知した左右加速度と比較し、その差が所定範囲内である
ときに、基準軌道形状データを更新するようにしたこと
を特徴としている。
【０００８】本発明は、曲線路を高速で走行するために
強制的に車体の傾斜制御を行う振り子車両に適用される
ものである。基準点からの走行距離は、始発駅からの累
積距離が一般的であるが、車体傾斜制御の位置情報とし
て地上子を使用している場合にはそれを用いることがで
きる。
強制的に車体の傾斜制御を行う振り子車両に適用される
ものである。基準点からの走行距離は、始発駅からの累
積距離が一般的であるが、車体傾斜制御の位置情報とし
て地上子を使用している場合にはそれを用いることがで
きる。
【０００９】ここで、作成される基準軌道形状データの
主な要素は、曲線の曲率と曲線のカントであり、車体の
傾斜制御を行うための傾斜制御用の基礎的な資料となる
ものである。車両がカントのある曲線路を走行すると、
台車にはヨー角速度とロール角速度が発生する。
主な要素は、曲線の曲率と曲線のカントであり、車体の
傾斜制御を行うための傾斜制御用の基礎的な資料となる
ものである。車両がカントのある曲線路を走行すると、
台車にはヨー角速度とロール角速度が発生する。
【００１０】曲線の曲率は軌道の曲線半径の逆数であ
り、ジャイロセンサで検知したヨー角速度（ｒａｄ／
ｓ）を走行速度（ｍ／ｓ）で除して求められる。また、
曲線のカントは曲線の内側のレールと外側のレールの高
さの差であり、ジャイロセンサで検知したロール角速度
（ｒａｄ／ｓ）を時間積分した値にゲージ幅（ｍｍ）を
乗じて求められる。
り、ジャイロセンサで検知したヨー角速度（ｒａｄ／
ｓ）を走行速度（ｍ／ｓ）で除して求められる。また、
曲線のカントは曲線の内側のレールと外側のレールの高
さの差であり、ジャイロセンサで検知したロール角速度
（ｒａｄ／ｓ）を時間積分した値にゲージ幅（ｍｍ）を
乗じて求められる。
【００１１】超過遠心加速度は車両が曲線を走行するこ
とによって発生する遠心力であり、（Ｖ2／ｇＲ）−
（Ｃ／Ｇ）から算出する。ここで、Ｖは走行速度（ｍ／
ｓ）、ｇは重力加速度（ｍ／ｓ2）、１／Ｒは曲線の曲
率（１／ｍ）、Ｃはカント（ｍｍ）、Ｇは軌条のゲージ
幅（ｍｍ）である。
とによって発生する遠心力であり、（Ｖ2／ｇＲ）−
（Ｃ／Ｇ）から算出する。ここで、Ｖは走行速度（ｍ／
ｓ）、ｇは重力加速度（ｍ／ｓ2）、１／Ｒは曲線の曲
率（１／ｍ）、Ｃはカント（ｍｍ）、Ｇは軌条のゲージ
幅（ｍｍ）である。
【００１２】この超過遠心加速度は台車の左右加速度と
相関関係にあり、これと照合することによってジャイロ
センサおよび速度発電機からの検知データと、演算され
た曲線の曲率、曲線のカントおよび走行速度が信頼性の
あるものであるかどうかの判断が可能である。
相関関係にあり、これと照合することによってジャイロ
センサおよび速度発電機からの検知データと、演算され
た曲線の曲率、曲線のカントおよび走行速度が信頼性の
あるものであるかどうかの判断が可能である。
【００１３】基準軌道形状データは、通常、通常走行す
る前に走行線区内を走行させて作成されるが、軌道の管
理台帳などから収集したデータを加工して作成してもよ
い。また、計測車で路線情報を測定してある場合には、
これを加工して基準データとしてもよく、これらは本発
明の技術的範囲に含まれる。なお、更新された軌道形状
データは同一線区を走行する他の車両に基準軌道形状デ
ータとして搭載できることは当然である。
る前に走行線区内を走行させて作成されるが、軌道の管
理台帳などから収集したデータを加工して作成してもよ
い。また、計測車で路線情報を測定してある場合には、
これを加工して基準データとしてもよく、これらは本発
明の技術的範囲に含まれる。なお、更新された軌道形状
データは同一線区を走行する他の車両に基準軌道形状デ
ータとして搭載できることは当然である。
【００１４】軌道形状データの更新は、超過遠心加速度
と台車の左右加速度との照合によって信頼のおける曲線
についてのみ行われ、その作業は、車両の走行中に行う
ようにしても良いし、走行線区を走行した後に一括して
行っても良い。なお、基準軌道形状データの更新判断に
は基準軌道形状データと照合することはとくに必要とし
てないので、更新されたものが、前のものと同一である
ことは少なくない。
と台車の左右加速度との照合によって信頼のおける曲線
についてのみ行われ、その作業は、車両の走行中に行う
ようにしても良いし、走行線区を走行した後に一括して
行っても良い。なお、基準軌道形状データの更新判断に
は基準軌道形状データと照合することはとくに必要とし
てないので、更新されたものが、前のものと同一である
ことは少なくない。
【００１５】請求項２に記載の軌道形状データの更新方
法は、基準点からの走行距離を算出する速度発電機を備
え、曲線の曲率やカントなど予め入力された基準軌道形
状データに基づいて車体を左または右に傾ける制御付振
子車両において、２台の台車にそれぞれヨー角速度を検
知するジャイロセンサとロール角速度を検知するジャイ
ロセンサを設け、曲線を通過する毎に曲線の曲率とカン
トを各台車毎に算出して両台車の検知・算出した曲線の
曲率とカントを比較して、その差が所定範囲である場合
に、基準軌道形状データを更新するようにしたことを特
徴としている。
法は、基準点からの走行距離を算出する速度発電機を備
え、曲線の曲率やカントなど予め入力された基準軌道形
状データに基づいて車体を左または右に傾ける制御付振
子車両において、２台の台車にそれぞれヨー角速度を検
知するジャイロセンサとロール角速度を検知するジャイ
ロセンサを設け、曲線を通過する毎に曲線の曲率とカン
トを各台車毎に算出して両台車の検知・算出した曲線の
曲率とカントを比較して、その差が所定範囲である場合
に、基準軌道形状データを更新するようにしたことを特
徴としている。
【００１６】上記の請求項１の発明との相違は、ジャイ
ロセンサと速度発電機で検知して算出した軌道形状（曲
線の曲率およびカント）が信頼性のあるものであるかの
判断の仕方が、左右加速度によるのではなく、２台の台
車からのデータを照合することによって行う点である。
ジャイロセンサを搭載する２台目の台車は編成車両のど
の台車を選定してもよい。
ロセンサと速度発電機で検知して算出した軌道形状（曲
線の曲率およびカント）が信頼性のあるものであるかの
判断の仕方が、左右加速度によるのではなく、２台の台
車からのデータを照合することによって行う点である。
ジャイロセンサを搭載する２台目の台車は編成車両のど
の台車を選定してもよい。
【００１７】このようにして、基準軌道形状データを更
新するのでより信頼性の高い軌道形状データとすること
ができ、乗り心地を改善することができる。
新するのでより信頼性の高い軌道形状データとすること
ができ、乗り心地を改善することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示す実施形態
例に基づいて説明する。図１は、請求項１の軌道形状デ
ータの更新方法を示すブロック図で、車両１は先頭車両
を示し、台車２にはヨー角速度を検知するジャイロセン
サ４と、ロール角速度を検知するジャイロセンサ５と左
右加速度計６が設けられており、さらに、台車２の車輪
には車輪の回転速度を検知するパルス式の速度発電機３
が設けられている。
例に基づいて説明する。図１は、請求項１の軌道形状デ
ータの更新方法を示すブロック図で、車両１は先頭車両
を示し、台車２にはヨー角速度を検知するジャイロセン
サ４と、ロール角速度を検知するジャイロセンサ５と左
右加速度計６が設けられており、さらに、台車２の車輪
には車輪の回転速度を検知するパルス式の速度発電機３
が設けられている。
【００１９】これらの検知器によって得た検知情報は、
コンピュータに取り込まれ、ロール角速度信号やヨー角
速度信号は、信号処理回路１１、１２で適切なカットオ
フ周波数のローパスフィルタを掛けてノイズ等の高周波
成分を除去して、車体傾斜制御や車体振動制御の制御信
号として適する波形に修正される。
コンピュータに取り込まれ、ロール角速度信号やヨー角
速度信号は、信号処理回路１１、１２で適切なカットオ
フ周波数のローパスフィルタを掛けてノイズ等の高周波
成分を除去して、車体傾斜制御や車体振動制御の制御信
号として適する波形に修正される。
【００２０】ヨー角速度の信号は、算出部１４へ送られ
算出部１３から走行速度の情報を得て曲線の曲率が算出
される。また、ロール角速度の信号は、算出部１５で時
間積分し軌条のゲージ幅を乗じて、曲線のカントが演算
される。 速度センサ３で検知された回転速度は、算出部１８で走
行距離が算出されるとともに算出部１３で車両１の走行
速度が算出される。
算出部１３から走行速度の情報を得て曲線の曲率が算出
される。また、ロール角速度の信号は、算出部１５で時
間積分し軌条のゲージ幅を乗じて、曲線のカントが演算
される。 速度センサ３で検知された回転速度は、算出部１８で走
行距離が算出されるとともに算出部１３で車両１の走行
速度が算出される。
【００２１】上記の算出部１４および算出部１５で演算
された曲線の曲率および曲線のカントは算出部１８の走
行距離情報とともに記憶部２０に記憶される。また、算
出部１６では、算出部１３〜１６から走行速度、曲線の
曲率および曲線のカントの情報を得て超過遠心加速度
（ａ2)が算出される。
された曲線の曲率および曲線のカントは算出部１８の走
行距離情報とともに記憶部２０に記憶される。また、算
出部１６では、算出部１３〜１６から走行速度、曲線の
曲率および曲線のカントの情報を得て超過遠心加速度
（ａ2)が算出される。
【００２２】この超過遠心加速度ａ2は判定部２１に送
られ、左右加速度計６で検知し信号処理回路１７で制御
信号に変換された台車２の左右加速度ａ1と比較され、
演算した曲線情報（曲率およびカント）が適正なもので
あるか判断される。そして、適正であれば基準軌道形状
データを更新する。
られ、左右加速度計６で検知し信号処理回路１７で制御
信号に変換された台車２の左右加速度ａ1と比較され、
演算した曲線情報（曲率およびカント）が適正なもので
あるか判断される。そして、適正であれば基準軌道形状
データを更新する。
【００２３】なお、この基準軌道形状データは車体傾斜
角度設定部４０で車体傾斜手段５０に伝えるための制御
信号に変換される。この傾斜制御手段を備えた車両は、
通常走行する前に、走行線区を走行して基準軌道形状デ
ータが作成される。
角度設定部４０で車体傾斜手段５０に伝えるための制御
信号に変換される。この傾斜制御手段を備えた車両は、
通常走行する前に、走行線区を走行して基準軌道形状デ
ータが作成される。
【００２４】通常走行ではこの基準軌道形状データに基
づいて曲線における車体の傾斜制御が行われる。そし
て、このときに別途軌道情報を上記構成および方法によ
って検知・演算して、信頼性のあるデータについて、既
に走行した基準軌道形状データを更新する。
づいて曲線における車体の傾斜制御が行われる。そし
て、このときに別途軌道情報を上記構成および方法によ
って検知・演算して、信頼性のあるデータについて、既
に走行した基準軌道形状データを更新する。
【００２５】この基準軌道形状データの更新処理の流れ
を図２のフローチャートで説明する。まずステップ１０
０で算出部１８の距離情報を読み込む。これは、速度発
電機３の出力したパルス信号をカウントしたパルスカウ
ント値である（算出部１８）。
を図２のフローチャートで説明する。まずステップ１０
０で算出部１８の距離情報を読み込む。これは、速度発
電機３の出力したパルス信号をカウントしたパルスカウ
ント値である（算出部１８）。
【００２６】次いで、ステップ１０５で左右加速度計６
で台車の左右加速度を読み込む。次にステップ１１０で
ジャイロセンサ４で検知されたヨー加速度を信号処理回
路１１を介して読み込み、ヨー角速度と算出部１３で算
出された走行速度とから曲線の曲率（ヨー角速度／走行
速度）を演算する（算出部１４）。
で台車の左右加速度を読み込む。次にステップ１１０で
ジャイロセンサ４で検知されたヨー加速度を信号処理回
路１１を介して読み込み、ヨー角速度と算出部１３で算
出された走行速度とから曲線の曲率（ヨー角速度／走行
速度）を演算する（算出部１４）。
【００２７】次にステップ１２０で、ジャイロセンサ５
で検知されたロール加速度を信号処理回路１２を介して
読み込み、曲線のカント（∫φｄｔ×Ｇ）を演算する
（算出部１５）。ここで、φは台車のロール角速度（ｒ
ａｄ／ｓ）で、Ｇはゲージ幅（ｍｍ）である。
で検知されたロール加速度を信号処理回路１２を介して
読み込み、曲線のカント（∫φｄｔ×Ｇ）を演算する
（算出部１５）。ここで、φは台車のロール角速度（ｒ
ａｄ／ｓ）で、Ｇはゲージ幅（ｍｍ）である。
【００２８】次にステップ１３０に進み、直線を走行し
ているか曲線を走行しているかを判断する。曲線である
という判断は、前記演算した曲線の曲率の絶対値が所定
値（閾値）を越えたかどうかで行われるが、一度曲率が
閾値を越えると後述の１７０のステップで信号が出され
るので、ステップ１３０ではステップ１７０の信号
（「曲線入り」の信号）がＯＮであるかＯＦＦであるか
のチェックを行う。
ているか曲線を走行しているかを判断する。曲線である
という判断は、前記演算した曲線の曲率の絶対値が所定
値（閾値）を越えたかどうかで行われるが、一度曲率が
閾値を越えると後述の１７０のステップで信号が出され
るので、ステップ１３０ではステップ１７０の信号
（「曲線入り」の信号）がＯＮであるかＯＦＦであるか
のチェックを行う。
【００２９】「曲線入り」の信号がＯＦＦであるとき
は、ステップ１６０へ進み、曲率が閾値を越えているか
を判断する。越えていない場合はステップ１００へ戻
る。曲率が閾値を越えた時はステップ１７０へ進み、曲
線開始位置を記憶装置２０へ格納するとともに「曲線入
り」の信号を出す。
は、ステップ１６０へ進み、曲率が閾値を越えているか
を判断する。越えていない場合はステップ１００へ戻
る。曲率が閾値を越えた時はステップ１７０へ進み、曲
線開始位置を記憶装置２０へ格納するとともに「曲線入
り」の信号を出す。
【００３０】一方、ステップ１３０において、「曲線入
り」の信号がＯＮであるときはステップ１４０に進み、
曲線の曲率が閾値以下であるかを判断する。閾値以下で
ない時はステップ１００へ戻り、曲率が閾値以下になっ
た時は、ステップ１５０で曲線終了位置を認識し、始発
駅からの曲線番号および該曲線における曲率情報とカン
トの情報を記憶装置２０へ格納するとともに、「曲線
出」の信号を出す。これにより、ステップ１７０の「曲
線入り」の信号はＯＦＦとなる。
り」の信号がＯＮであるときはステップ１４０に進み、
曲線の曲率が閾値以下であるかを判断する。閾値以下で
ない時はステップ１００へ戻り、曲率が閾値以下になっ
た時は、ステップ１５０で曲線終了位置を認識し、始発
駅からの曲線番号および該曲線における曲率情報とカン
トの情報を記憶装置２０へ格納するとともに、「曲線
出」の信号を出す。これにより、ステップ１７０の「曲
線入り」の信号はＯＦＦとなる。
【００３１】次に、ステップ２００で、上記の走行速
度、曲線の曲率およびカントの情報から、超過遠心加速
度（ａ2)を（Ｖ2／ｇＲ）−（Ｃ／Ｇ）から算出する
（算出部１６）。次に、ステップ２２０で、上記超過遠
心加速度ａ２とステップ１０５で読み込んで信号処理回
路１７で制御信号に変換された台車の左右方向の加速度
ａ１とを比較する（判定部２１）。そして、その差が所
定の範囲（閾値）以下である場合には、この上記の曲線
の曲率およびカントは正常なものと判断し、次のステッ
プ２４０へ送られ基準軌条データを修正する。
度、曲線の曲率およびカントの情報から、超過遠心加速
度（ａ2)を（Ｖ2／ｇＲ）−（Ｃ／Ｇ）から算出する
（算出部１６）。次に、ステップ２２０で、上記超過遠
心加速度ａ２とステップ１０５で読み込んで信号処理回
路１７で制御信号に変換された台車の左右方向の加速度
ａ１とを比較する（判定部２１）。そして、その差が所
定の範囲（閾値）以下である場合には、この上記の曲線
の曲率およびカントは正常なものと判断し、次のステッ
プ２４０へ送られ基準軌条データを修正する。
【００３２】一方、超過遠心加速度ａ２と台車の左右方
向の加速度ａ１との差が閾値より大きい場合には、ステ
ップ１００へ戻される。即ち、その曲線については信頼
できるものではないと判断できるので、基準軌道形状デ
ータは更新は行われない。そして、走行線区を走行中は
ステップ１００へ戻り、繰り返し作業が行われる。
向の加速度ａ１との差が閾値より大きい場合には、ステ
ップ１００へ戻される。即ち、その曲線については信頼
できるものではないと判断できるので、基準軌道形状デ
ータは更新は行われない。そして、走行線区を走行中は
ステップ１００へ戻り、繰り返し作業が行われる。
【００３３】最後にステップ２６０にて、終着駅に到着
したか否かを、ステップ１００において読み込んだ走行
距離が走行線区の全距離に達したかどうか調べることに
より判定し、到着していれば当該処理を終了する。次
に、請求項２の発明の実施形態例を図３および図４に基
づいて説明する。
したか否かを、ステップ１００において読み込んだ走行
距離が走行線区の全距離に達したかどうか調べることに
より判定し、到着していれば当該処理を終了する。次
に、請求項２の発明の実施形態例を図３および図４に基
づいて説明する。
【００３４】図３において、車両１は先頭車両を示し、
前側の台車２にはヨー角速度を検知するジャイロセンサ
４と、ロール角速度を検知するジャイロセンサ５と、車
輪の回転速度を検知するパルス式の速度発電機３が設け
られている。また、後側の台車２ａには、同様にヨー角
速度を検知するジャイロセンサ４と、ロール角速度を検
知するジャイロセンサ５が設けられている。
前側の台車２にはヨー角速度を検知するジャイロセンサ
４と、ロール角速度を検知するジャイロセンサ５と、車
輪の回転速度を検知するパルス式の速度発電機３が設け
られている。また、後側の台車２ａには、同様にヨー角
速度を検知するジャイロセンサ４と、ロール角速度を検
知するジャイロセンサ５が設けられている。
【００３５】これらの検知器によって得た検知情報は、
コンピュータに取り込まれ、ロール角速度信号やヨー角
速度信号は、制御信号に修正され、曲線の曲率とカント
を演算し、記憶部３０へそれぞれ記録される。そして、
両台車から得た曲線の曲率とカントを比較しその差が所
定範囲のものを正常なデータとして基準軌道形状データ
の更新を行う。なお、車体傾斜角度設定部４０および車
体傾斜手段５０については前記実施形態例と同じもので
ある。
コンピュータに取り込まれ、ロール角速度信号やヨー角
速度信号は、制御信号に修正され、曲線の曲率とカント
を演算し、記憶部３０へそれぞれ記録される。そして、
両台車から得た曲線の曲率とカントを比較しその差が所
定範囲のものを正常なデータとして基準軌道形状データ
の更新を行う。なお、車体傾斜角度設定部４０および車
体傾斜手段５０については前記実施形態例と同じもので
ある。
【００３６】上記の構成において、ジャイロセンサおよ
び速度発電機の検知手段は請求項１で説明したものと同
じであり、同一符号を用いている。そして、これら検知
信号からヨー角速度、ロール角速度の算出も請求項１の
ものと同じである。即ち、前側台車２のジャイロセンサ
４、５で検知されたヨー角速度、ロール角速度は、それ
ぞれ信号処理回路１１、１２で制御信号に修正され算出
部１４、１５へ送られ曲線の曲率と曲線のカントが算出
される。そして、速度センサ３で検知された回転速度
は、算出部１８で走行距離が算出されるとともに算出部
１３で車両１の走行速度が算出される。算出部１４、１
５で演算された曲線の曲率および曲線のカントは算出部
１８の走行距離情報とともに記憶部３０に記憶される。
び速度発電機の検知手段は請求項１で説明したものと同
じであり、同一符号を用いている。そして、これら検知
信号からヨー角速度、ロール角速度の算出も請求項１の
ものと同じである。即ち、前側台車２のジャイロセンサ
４、５で検知されたヨー角速度、ロール角速度は、それ
ぞれ信号処理回路１１、１２で制御信号に修正され算出
部１４、１５へ送られ曲線の曲率と曲線のカントが算出
される。そして、速度センサ３で検知された回転速度
は、算出部１８で走行距離が算出されるとともに算出部
１３で車両１の走行速度が算出される。算出部１４、１
５で演算された曲線の曲率および曲線のカントは算出部
１８の走行距離情報とともに記憶部３０に記憶される。
【００３７】同様にして、後側台車２ａのジャイロセン
サ４ａ、５ａで検知されたヨー角速度、ロール角速度
は、それぞれ信号処理回路１１ａ、１２ａで制御信号に
修正され算出部１４ａ、１５ａへ送られ曲線の曲率と曲
線のカントが算出され記憶部３０に記録される。
サ４ａ、５ａで検知されたヨー角速度、ロール角速度
は、それぞれ信号処理回路１１ａ、１２ａで制御信号に
修正され算出部１４ａ、１５ａへ送られ曲線の曲率と曲
線のカントが算出され記憶部３０に記録される。
【００３８】次に、基準軌道データの更新の流れを図４
のフローチャートで説明する。まずステップ１００で算
出部１８の距離情報を読み込む。次にステップ１１０で
前側台車２のジャイロセンサ４で検知されたヨー加速度
を信号処理回路１１を介して読み込み、ヨー角速度と算
出部１３で算出された走行速度とから曲線の曲率（１／
Ｒ１）を演算する（算出部１４）。
のフローチャートで説明する。まずステップ１００で算
出部１８の距離情報を読み込む。次にステップ１１０で
前側台車２のジャイロセンサ４で検知されたヨー加速度
を信号処理回路１１を介して読み込み、ヨー角速度と算
出部１３で算出された走行速度とから曲線の曲率（１／
Ｒ１）を演算する（算出部１４）。
【００３９】同様に、ステップ１１５で後側の台車２ａ
のジャイロセンサ４ａで検知されたヨー加速度から曲線
の曲率（１／Ｒ２）を演算する（算出部１４ａ）。次に
ステップ１２０で、前側の台車２のジャイロセンサ５で
検知されたロール加速度を信号処理部１２を介して読み
込み、曲線のカント（Ｃ１）を演算する（算出部１
５）。同様に、ステップ１２５で後側の台車２ａのジャ
イロセンサ５ａで検知されたロール加速度から曲線のカ
ント（Ｃ２）を演算する（算出部１５ａ）。
のジャイロセンサ４ａで検知されたヨー加速度から曲線
の曲率（１／Ｒ２）を演算する（算出部１４ａ）。次に
ステップ１２０で、前側の台車２のジャイロセンサ５で
検知されたロール加速度を信号処理部１２を介して読み
込み、曲線のカント（Ｃ１）を演算する（算出部１
５）。同様に、ステップ１２５で後側の台車２ａのジャ
イロセンサ５ａで検知されたロール加速度から曲線のカ
ント（Ｃ２）を演算する（算出部１５ａ）。
【００４０】次にステップ１３０に進み、直線を走行し
ているか曲線を走行しているかを判断する。「曲線入
り」の信号がＯＦＦであるときは、ステップ１６０へ進
み、曲率が閾値を越えているかを判断する。越えていな
い場合はステップ１００へ戻る。
ているか曲線を走行しているかを判断する。「曲線入
り」の信号がＯＦＦであるときは、ステップ１６０へ進
み、曲率が閾値を越えているかを判断する。越えていな
い場合はステップ１００へ戻る。
【００４１】曲率が閾値を越えた時はステップ１７０へ
進み、曲線開始位置を記憶装置３０へ格納するとともに
「曲線入り」の信号を出す。一方、ステップ１３０にお
いて、「曲線入り」の信号がＯＮであるときはステップ
１４０に進み、曲線の曲率が閾値以下であるかを判断す
る。閾値以下でない時はステップ１００へ戻り、曲率が
閾値以下になった時は、ステップ１５０で曲線終了位置
を認識し、始発駅からの曲線番号および該曲線における
曲率情報とカントの情報を記憶装置３０へ格納するとと
もに、「曲線出」の信号を出す。これにより、ステップ
１７０の「曲線入り」の信号はＯＦＦとなる。この処理
は前側の台車２と後側の台車２ａの検知信号それぞれに
ついて行われる。
進み、曲線開始位置を記憶装置３０へ格納するとともに
「曲線入り」の信号を出す。一方、ステップ１３０にお
いて、「曲線入り」の信号がＯＮであるときはステップ
１４０に進み、曲線の曲率が閾値以下であるかを判断す
る。閾値以下でない時はステップ１００へ戻り、曲率が
閾値以下になった時は、ステップ１５０で曲線終了位置
を認識し、始発駅からの曲線番号および該曲線における
曲率情報とカントの情報を記憶装置３０へ格納するとと
もに、「曲線出」の信号を出す。これにより、ステップ
１７０の「曲線入り」の信号はＯＦＦとなる。この処理
は前側の台車２と後側の台車２ａの検知信号それぞれに
ついて行われる。
【００４２】次に、ステップ２１０で、ステップ１１０
で算出した曲線の曲率（１／Ｒ１）とステップ１１５で
算出した曲線の曲率（１／Ｒ２）を比較する。そして、
その差が閾値以上である場合はステップ１００へ戻り、
閾値以下である場合はステップ２３０に進む。
で算出した曲線の曲率（１／Ｒ１）とステップ１１５で
算出した曲線の曲率（１／Ｒ２）を比較する。そして、
その差が閾値以上である場合はステップ１００へ戻り、
閾値以下である場合はステップ２３０に進む。
【００４３】ステップ２３０では、ステップ１２０で算
出した曲線のカントＣ１とステップ１２５で算出した曲
線のカントＣ２とを比較する。そして、その差が閾値以
上である場合はステップ１００へ戻り、閾値以下である
場合はステップ２４０で基準軌道データを更新する。こ
の処理は走行線区を走行中はステップ１００へ戻り、繰
り返し作業が行われる。
出した曲線のカントＣ１とステップ１２５で算出した曲
線のカントＣ２とを比較する。そして、その差が閾値以
上である場合はステップ１００へ戻り、閾値以下である
場合はステップ２４０で基準軌道データを更新する。こ
の処理は走行線区を走行中はステップ１００へ戻り、繰
り返し作業が行われる。
【００４４】最後にステップ１７０にて、終着駅に到着
したか否かを、ステップ１００において読み込んだ走行
距離が走行線区の全距離に達したかどうか調べることに
より判定し、到着していれば当該処理を終了する。
したか否かを、ステップ１００において読み込んだ走行
距離が走行線区の全距離に達したかどうか調べることに
より判定し、到着していれば当該処理を終了する。
【００４５】
【発明の効果】本発明の請求項１に記載の軌道形状デー
タの更新方法によれば、台車にヨー角速度を検知するジ
ャイロセンサとロール角速度を検知するジャイロセンサ
を備えて、曲線を通過する毎に曲線の曲率とカントを算
出するとともに超過遠心加速度を演算し、該超過遠心加
速度を台車に設けた加速度計から検知した左右加速度と
比較して基準軌道形状データを更新するので、簡便であ
り、保線などで軌道が変更されても基準軌道形状データ
の取り直しといった特別な作業を行わなくても本発明方
法を継続実施すれば自動的に最新の軌道形状データに更
新される。また、更新された基準軌道形状データは信頼
性の高いものであり、これを継続して行うことによっ
て、車両の乗り心地がさらに改善される。
タの更新方法によれば、台車にヨー角速度を検知するジ
ャイロセンサとロール角速度を検知するジャイロセンサ
を備えて、曲線を通過する毎に曲線の曲率とカントを算
出するとともに超過遠心加速度を演算し、該超過遠心加
速度を台車に設けた加速度計から検知した左右加速度と
比較して基準軌道形状データを更新するので、簡便であ
り、保線などで軌道が変更されても基準軌道形状データ
の取り直しといった特別な作業を行わなくても本発明方
法を継続実施すれば自動的に最新の軌道形状データに更
新される。また、更新された基準軌道形状データは信頼
性の高いものであり、これを継続して行うことによっ
て、車両の乗り心地がさらに改善される。
【００４６】請求項２に記載の軌道形状データの更新方
法によれば、２台の台車にそれぞれヨー角速度を検知す
るジャイロセンサとロール角速度を検知するジャイロセ
ンサを設け、曲線を通過する毎に曲線の曲率とカントを
各台車毎に算出して両台車の検知・算出した曲線の曲率
とカントを比較して基準軌道形状データを更新するの
で、請求項１の発明と同様の効果が得られる。
法によれば、２台の台車にそれぞれヨー角速度を検知す
るジャイロセンサとロール角速度を検知するジャイロセ
ンサを設け、曲線を通過する毎に曲線の曲率とカントを
各台車毎に算出して両台車の検知・算出した曲線の曲率
とカントを比較して基準軌道形状データを更新するの
で、請求項１の発明と同様の効果が得られる。
【図１】請求項１の発明の一実施形態としての軌道形状
データの更新方法の全体構成を表すブロック図である。
データの更新方法の全体構成を表すブロック図である。
【図２】同軌道形状データの更新方法の処理を表すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図３】請求項２の発明の一実施形態としての軌道形状
データの更新方法の全体構成を表すブロック図である。
データの更新方法の全体構成を表すブロック図である。
【図４】同軌道形状データの更新方法の処理を表すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
１…車両 ２、２ａ…台車 ３…速度発電機 ４、４ａ…ジャイロセンサ ５、５ａ…ジャイロセンサ ６…左右加速度計 １１、１１ａ…信号処理回路（ヨー角速度） １２、１２ａ…信号処理回路（ロール角速度） １３…算出部（走行速度） １４、１４ａ…算出部（曲線の曲率） １５、１５ａ…算出部（曲線のカント） １６…算出部（超過遠心加速度） １７…信号処理回路（左右加速度） １８…算出部（走行距離） ２０…記憶部 ２１…判定部 ３０…記憶部 ３２…判定部 ４０…傾斜角設定部 ５０…傾斜手段
Claims (2)
- 【請求項１】基準点からの走行距離を算出する速度発電
機を備え、曲線の曲率やカントなど予め入力された基準
軌道形状データに基づいて車体を左または右に傾ける制
御付振子車両において、台車にヨー角速度を検知するジ
ャイロセンサとロール角速度を検知するジャイロセンサ
を備えて、曲線を通過する毎に曲線の曲率とカントを算
出するとともに超過遠心加速度を演算し、該超過遠心加
速度を台車に設けた加速度計から検知した左右加速度と
比較し、その差が所定範囲内であるときに、基準軌道形
状データを更新するようにしたことを特徴とする軌道形
状データの更新方法。 - 【請求項２】基準点からの走行距離を算出する速度発電
機を備え、曲線の曲率やカントなど予め入力された基準
軌道形状データに基づいて車体を左または右に傾ける制
御付振子車両において、２台の台車にそれぞれヨー角速
度を検知するジャイロセンサとロール角速度を検知する
ジャイロセンサを設け、曲線を通過する毎に曲線の曲率
とカントを各台車毎に算出して両台車の検知・算出した
曲線の曲率とカントを比較して、その差が所定範囲であ
る場合に、基準軌道形状データを更新するようにしたこ
とを特徴とする軌道形状データの自動更新方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00926799A JP3509599B2 (ja) | 1999-01-18 | 1999-01-18 | 軌道形状データの更新方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00926799A JP3509599B2 (ja) | 1999-01-18 | 1999-01-18 | 軌道形状データの更新方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000203424A true JP2000203424A (ja) | 2000-07-25 |
| JP3509599B2 JP3509599B2 (ja) | 2004-03-22 |
Family
ID=11715682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00926799A Expired - Fee Related JP3509599B2 (ja) | 1999-01-18 | 1999-01-18 | 軌道形状データの更新方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3509599B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002195818A (ja) * | 2000-12-25 | 2002-07-10 | Railway Technical Res Inst | 鉄道軌道の曲線形状データ取得装置 |
| JP2004182000A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-07-02 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 車体傾斜制御のフェールセーフ方法及び装置、鉄道車両並びにこの方法に使用する曲線判定方法 |
| JP2009040083A (ja) * | 2007-08-06 | 2009-02-26 | Kayaba Ind Co Ltd | 車体傾斜角度診断装置および車体傾斜角度診断方法 |
| JP2009241722A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Railway Technical Res Inst | 振子車両の車体傾斜角の制御方法及び振子車両の車体傾斜角の制御システム |
-
1999
- 1999-01-18 JP JP00926799A patent/JP3509599B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002195818A (ja) * | 2000-12-25 | 2002-07-10 | Railway Technical Res Inst | 鉄道軌道の曲線形状データ取得装置 |
| JP2004182000A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-07-02 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 車体傾斜制御のフェールセーフ方法及び装置、鉄道車両並びにこの方法に使用する曲線判定方法 |
| JP2009040083A (ja) * | 2007-08-06 | 2009-02-26 | Kayaba Ind Co Ltd | 車体傾斜角度診断装置および車体傾斜角度診断方法 |
| JP2009241722A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Railway Technical Res Inst | 振子車両の車体傾斜角の制御方法及び振子車両の車体傾斜角の制御システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3509599B2 (ja) | 2004-03-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4246919B2 (ja) | 鉄道車両の脱線検知方法及び脱線検知装置 | |
| KR101157752B1 (ko) | 자기 유도 차량의 이동을 측정하는 장치 | |
| EP0794887B1 (en) | Storage of track data in a position-controlled tilt system | |
| JP3576789B2 (ja) | 道路形状計測装置 | |
| WO2007074980A1 (en) | Apparatus for measuring railroad track parameters | |
| US6834222B2 (en) | Tire imbalance detection system and method using anti-lock brake wheel speed sensors | |
| JP2018179573A (ja) | 鉄道車両の走行速度・位置検出方法及び停車時判定方法 | |
| JP3509599B2 (ja) | 軌道形状データの更新方法 | |
| RU2722513C1 (ru) | Способ выявления схода с рельс на основе сигналов о числе оборотов колеса | |
| JP4252271B2 (ja) | 鉄道車両の異常検知装置及び異常検知方法 | |
| JP3238012B2 (ja) | 軌道形状データ処理方法 | |
| JPH06107172A (ja) | 曲線情報算出方法及び車体傾斜制御方法 | |
| JP2002195818A (ja) | 鉄道軌道の曲線形状データ取得装置 | |
| JP2000006805A (ja) | 軌道走行車両の曲線検知方法および車体傾斜制御装置 | |
| WO2020008525A1 (ja) | 検査システム、検査方法、およびプログラム | |
| JP6454251B2 (ja) | 脱線状態検知装置及び脱線状態検知方法 | |
| JP4197794B2 (ja) | 車両用減衰特性可変式ダンパーの制御装置 | |
| JP2507691B2 (ja) | 車体の傾斜制御装置の異常検出方法 | |
| JP3422341B2 (ja) | 鉄道車両の車体傾斜制御方法 | |
| KR102589029B1 (ko) | 차량용 댐퍼 제어 시스템 | |
| JPH0765038A (ja) | 軌道形状データ収集装置 | |
| JP3231377B2 (ja) | 列車姿勢制御装置 | |
| JP7420669B2 (ja) | 線路形状データ推定方法及び線路形状データ推定システム | |
| CN1065431A (zh) | 铁道车辆车轮踏面损伤检测 | |
| JP3490584B2 (ja) | 鉄道車両の走行位置補正方法及び誤補正防止方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20031216 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20031222 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080109 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090109 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090109 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100109 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120109 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130109 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140109 Year of fee payment: 10 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |