JP2009240110A - 列車制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 列車の性能に応じた適正な速度照査パターンを生成することができ、極めて効率のよい速度制御を行うことのできる列車制御装置を提供する。
【解決手段】 列車１の位置を演算する列車位置演算部７と、列車性能が格納された車両データベース８と、線路情報が格納された線路データベース９と、列車位置演算部７からの列車位置情報、車両データベース８からの列車性能および線路データベース９からの線路情報をそれぞれ入力して、線路の速度制限区間に対する速度照査パターンを生成するパターン生成部１０とを備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は列車制御装置に係り、特に、速度照査パターンを生成して列車の速度制御を行う列車制御装置に関する。

一般に、列車が走行する軌道においては、曲線、下り勾配、分岐器、終端防護等の速度制限が存在する。これらの制限速度に対して、速度照査する手法として、地上子が設置された区間の通過時間を測定し、通過時間が規定時間よりも短い場合に、速度が超過しているとしてブレーキをかける手法や、制限開始点の手前に地上子を設置して地上子からの受信電文により車上装置でブレーキパターンを生成する手法などがある。

しかしながら、いずれの場合も、各速度制限開始地点の手前に地上子を設置しなければならず、列車性能の異なる複数の列車が混在して走行する線区の場合、速度制限の制御を、最も性能の低い列車に合わせなければならないため、高性能列車の場合は列車性能を生かすことができず、効率が悪いという問題を有している。

そのため、従来から、列車性能を考慮して、地上装置から送られる信号に含まれる現示情報および識別情報と、車上データベースに記憶されている区間長情報、勾配データ、曲線データなどの各種情報と、走行距離計測手段からの走行距離情報とに基づいて、現在位置からの走行可能距離に対応する目標速度の変化パターンを生成する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−２４０７１７号公報

しかしながら、前記特許文献１に記載の発明においては、地上装置から送られる現示情報などから得られる走行可能距離や開通軌道回路数などの先行列車に関する情報に基づいて、当該列車が走行可能な地点までの速度制限パターンを生成するものであるため、地上装置で全列車位置を把握する機能を持つことになり、運転密度の高い線区では比較的有効であるが、運転密度の低い線区などでは費用対効果の関係から適用が困難である。

本発明は前記した点に鑑みてなされたものであり、列車の性能に応じた適正な速度照査パターンを生成することができ、極めて効率のよい速度制御を行うことのできる列車制御装置を提供することを目的とするものである。

前記目的を達成するために請求項１に係る発明は、列車の位置を演算する列車位置演算部と、列車性能が格納された車両データベースと、線路情報が格納された線路データベースと、前記列車位置演算部からの列車位置情報、前記車両データベースからの列車性能および前記線路データベースからの線路情報をそれぞれ入力して、線路の速度制限区間に対する速度照査パターンを生成するパターン生成部と、を備えていることを特徴とする列車制御装置。

請求項２に係る発明は、請求項１において、前記列車位置演算部は、タコジェネレータにより計数された走行距離に基づいて前記列車の位置を演算するものであることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項２において、前記列車は列車の走行する軌道に沿って設けられた地上子と電磁結合する車上子を備え、前記列車位置演算部は、前記車上子が前記地上子と電磁結合することにより取得された信号に基づいて、前記タコジェネレータによる走行距離を補正するものであることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、列車位置演算部による現在の列車の位置に基づいて、パターン生成部により、線路データベースに格納された線路情報と、列車性能データベースに格納された列車情報とから線路の速度制限区間に対する速度照査パターンを生成するようにしているので、従来のように、地上装置から送られる先行列車などの情報ではなく、車上装置が判断した走行可能距離内において、自身の列車の性能に応じて適正な速度照査パターンを生成することができ、極めて効率のよい速度制御を行うことができる。

請求項２に係る発明によれば、列車位置演算部により、タコジェネレータにより計数された走行距離に基づいて前記列車の位置を演算するものであるため、列車の位置を確実に演算して、適正な列車の速度照査パターンを生成することができる。

請求項３に係る発明によれば、列車位置演算部により、車上子が地上子と電磁結合することにより取得された信号に基づいて、タコジェネレータによる走行距離を補正するものであるため、列車の位置をより確実に演算して、適正な列車の速度照査パターンを生成することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明に係る列車制御装置の実施形態を示す概略構成図であり、所定の軌道を走行する列車１には、列車１の車輪２の回転数から走行距離を計数するタコジェネレータ３が設けられている。列車１の前側加下方には、車上子４が設けられており、この車上子４が軌道に沿って設置された地上子５と電磁結合することにより、所定の信号を取得することができるように構成されている。

また、列車１には、車上装置６が搭載されており、この車上装置６には、列車位置演算部７が設けられている。列車位置演算部７は、タコジェネレータ３により計数された走行距離を入力するとともに、地上子５からの信号を車上子４を介して入力し、タコジェネレータ３から得られた走行距離を地上子５との電磁結合位置から補正して、現在の列車１の正確な位置を演算するように構成されている。

また、車上装置６には、列車１の減速性能、最高速度などの列車性能が格納された車両データベース８が設けられており、車上装置６には、軌道の曲線データ、勾配データ、分岐器位置データなどの線路情報が格納された線路データベース９が設けられている。

さらに、車上装置６には、列車位置演算部７からの列車位置情報、車両データベース８からの列車性能および線路データベース９からの線路情報をそれぞれ入力して、線路の速度制限区間に対する速度照査パターンを生成するパターン生成部１０が設けられている。

次に、本実施形態の制御動作について図２に示すフローチャートを参照して説明する。

列車１が走行を開始すると、列車１の走行に基づいてタコジェネレータ３により走行距離が計数され（ＳＴ１）、この計数された走行距離が車両位置演算部に送られる。一方、列車１の走行により車両の車上子４が軌道上の地上子５と電磁結合して地上子５から信号を受信すると（ＳＴ２：Ｙｅｓ）、地上子５からの信号が列車位置演算部７に送られる。

列車位置演算部７は、タコジェネレータ３により計数された走行距離と、地上子５からの信号とにより、走行距離を補正して、現在の列車１の正確な走行距離を演算して、列車位置情報をパターン生成部１０に出力する（ＳＴ３）。

ここで、走行可能距離内に、速度制限または停止点が存在するか否かを判断し（ＳＴ４）、速度制限または停止点が存在する場合（ＳＴ４：Ｙｅｓ）、パターン生成部１０は、線路データベース９に格納された線路情報と、列車性能データベースに格納された列車情報とをそれぞれ取り出し、現在の列車位置情報から、線路の速度制限区間に対する速度照査パターンを生成する（ＳＴ５）。

例えば、図３に示すように、現在一定の速度で列車１が走行している場合に、列車１の減速性能が低い列車１の場合は、速度制限区間に対して長い距離の地点から減速制御を行うような速度照査パターンを生成して、速度制御を行う。

一方、列車１の減速性能が高い列車１の場合は、速度制限区間に対して短い距離の地点から減速制御を行うような速度照査パターンを生成して、速度制御を行うものである。

したがって、本実施形態においては、列車位置演算部７によりタコジェネレータ３による走行距離を地上子５からの信号により補正して得られた列車１の走行距離に基づいて、パターン生成部１０により、線路データベース９に格納された線路情報と、列車性能データベースに格納された列車情報から線路の速度制限区間に対する速度照査パターンを生成するようにしているので、従来のように、先行列車などの情報ではなく、自身の列車１の性能に応じて適正な速度照査パターンを生成することができ、極めて効率のよい速度制御を行うことができる。

なお、前記実施形態においては、列車位置演算部７により、タコジェネレータ３により計数された走行距離を、車上子４が地上子５と電磁結合して取得された信号により補正して、現在の列車１の正確な走行距離を演算するようにしたが、車上子４と地上子５との電磁結合による補正をせずに、タコジェネレータ３により計数された走行距離にのみ基づいて列車位置を検出するようにしてもよい。

また、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能である。

本発明の実施形態を示す概略構成図である。 本実施形態による制御動作を示すフローチャートである。 本実施形態における速度照査パターンを示すグラフである。

符号の説明

１ 列車
３ タコジェネレータ
４ 車上子
５ 地上子
６ 車上装置
７ 列車位置演算部
８ 車両データベース
９ 線路データベース
１０ パターン生成部

Claims (3)

1. 列車の位置を演算する列車位置演算部と、
   列車性能が格納された車両データベースと、
   線路情報が格納された線路データベースと、
   前記列車位置演算部からの列車位置情報、前記車両データベースからの列車性能および前記線路データベースからの線路情報をそれぞれ入力して、線路の速度制限区間に対する速度照査パターンを生成するパターン生成部と、
   を備えていることを特徴とする列車制御装置。
2. 前記列車位置演算部は、タコジェネレータにより計数された走行距離に基づいて前記列車の位置を演算するものであることを特徴とする請求項１に記載の列車制御装置。
3. 前記列車は列車の走行する軌道に沿って設けられた地上子と電磁結合する車上子を備え、前記列車位置演算部は、前記車上子が前記地上子と電磁結合することにより取得された信号に基づいて、前記タコジェネレータによる走行距離を補正するものであることを特徴とする請求項２に記載の列車制御装置。

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