JP2011142701A - 編成車両の制御方法及び制御装置 - Google Patents

編成車両の制御方法及び制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2011142701A
JP2011142701A JP2010000339A JP2010000339A JP2011142701A JP 2011142701 A JP2011142701 A JP 2011142701A JP 2010000339 A JP2010000339 A JP 2010000339A JP 2010000339 A JP2010000339 A JP 2010000339A JP 2011142701 A JP2011142701 A JP 2011142701A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
output
vehicle
command
integrated value
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
Application number
JP2010000339A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5373644B2 (ja
Inventor
Daijiro Araki
大二郎 荒木
Motomi Shimada
嶋田  基巳
Kenji Shinomiya
健志 篠宮
Kyoichi Oishi
亨一 大石
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2010000339A priority Critical patent/JP5373644B2/ja
Publication of JP2011142701A publication Critical patent/JP2011142701A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5373644B2 publication Critical patent/JP5373644B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

【課題】各エンジンの出力時間積算値(電力量)が均一にし、各エンジンのメンテナンス周期の統一化を図る。
【解決手段】エンジン3a〜3cと発電機4a〜4cとコンバータ装置5a〜5cとインバータ装置6a〜6cと空調等の補助機器に電力を供給する補助電源装置7a〜7cをコンバータ装置5a〜5cとインバータ装置6a〜6cの間の直流部に備えた鉄道車両を複数両連結した編成車両において、統括制御装置12が、該エンジン3a〜3cの出力時間積算値を均一化するように、該統括制御装置が該エンジン3a〜3cの出力指令及び稼動時間指令(起動・停止指令)を演算し、該出力指令及び該稼動時間指令(起動・停止指令)に基づいて、該エンジン3a〜3cの出力及び稼動時間を調整する。
【選択図】図1

Description

本発明は,ディーゼルエンジン等のエンジンを搭載した鉄道車両を少なくとも2車両以上連結した編成車両の制御方法及び制御装置に関する。
従来より、ディーゼルエンジン等のエンジンを搭載した鉄道車両を少なくとも2車両以上連結した編成車両において、列車の負荷に応じて、即ち、編成全体で必要となる駆動出力に見合って、エンジンを順次起動していく手法がある。
従来技術として、例えば、特許文献1には、図14に示すように、列車の負荷に応じて、即ち、編成全体で必要となる駆動出力に見合って、エンジン16を順次起動していき、起動エンジン出力の総和が編成全体で必要となる駆動出力となれば、エンジン16の順次起動をやめる。このとき、エンジン16の起動順序は、エンジン16の残存燃料量に基づいて決定する、つまり、残存燃料量の多いものから起動していく編成車両が開示されている。
特開2006−238542号公報
しかし、上記従来技術の場合、各エンジンの出力時間積算値(電力量)が異なるため、各エンジンのメンテナンス周期にばらつきが生じてしまうという課題がある。メンテナンスサイクル(交換周期)は、作業性、作業コストを考慮すると、全ての車両を一括してメンテナンスできることが望ましい。すなわち、各エンジンの使用条件(出力及び稼動時間)をできるだけ等しくすることが、エンジンのライフサイクル管理、メンテナンス管理の観点から有利である。
本発明の目的は、ディーゼルエンジン等のエンジンを搭載した鉄道車両を少なくとも2車両以上連結した編成車両において、各エンジンの出力時間積算値が均一になるように、各エンジンの出力及び稼動時間を調整し、各エンジンのメンテナンス周期の統一化を図ることである。
本発明は、空調等の補助機器と車両を駆動させる動力を得るための複数のエンジンを有する編成車両において、各車両毎の負荷に応じた必要駆動出力情報を集約し編成全体で必要となる必要駆動出力を算出する必要駆動出力算出部、また、各エンジンの出力情報及び稼動時間情報を集約し各エンジンの出力時間積算値を算出する出力時間積算値算出部、また、自車が走行している区間を取得する走行区間取得部を有する統括制御装置を備え、各エンジンの出力時間積算値を均一化するように、統括制御装置が各エンジンの出力指令及び起動・停止の稼動時間指令(起動・停止指令)を演算し、該出力指令及び起動・停止の該稼動時間指令に基づいて、各エンジンの出力及び稼動時間を調整することを特徴とする。
各エンジンの出力時間積算値の初期値が同じ場合は、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を編成内の各エンジンが均等負担するように各エンジンの出力を調整し、各エンジンの出力負担(出力時間積算値)を均一化させる。
各エンジンの出力時間積算値の初期値が異なる場合は、エンジンを起動する車両と停止する車両を設け、各エンジンの稼働時間によりエンジンを起動する車両と停止する車両を切替えることで、各エンジンの稼動時間を調整し、各エンジンの出力時間積算値を均一化させる。
各エンジンの出力時間積算値が均一化すると、上記の出力時間積算値の初期値が同じ場合の均等割り制御に切り替わる。
各エンジンの出力時間積算値が均一化するように各エンジンの出力及び稼動時間を個別制御する方法として、上記のような出力情報及び稼動時間情報を用いない別の方法として
区間情報(現在、自車が走行している区間)に基づいてエンジンを起動する車両と停止する車両を切替えることで、各エンジンの稼動時間を調整し、各エンジンの出力時間積算値を均一化させる。
本発明によれば、各エンジンの出力時間積算値(電力量) が均一になり、各エンジンのメンテナンス周期の統一化を図ることができる。
図1は本発明の一実施形態による編成車両の概略構成図である。 図2はエンジンの出力時間積算値の均一化手法1(均等割り制御)である。 図3は図2のブロック図である。 図4は4両編成のときのエンジンの出力時間積算値の均一化手法1(均等割り制御)である。 図5はエンジンの出力時間積算値の均一化手法2(切替え制御:稼働時間により切替え)である。 図6は、図5のブロック図である。 図7は4両編成のときのエンジンの出力時間積算値の均一化手法2(切替え制御:稼働時間により切替え)(編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が1つのエンジンのみで負担できる場合)である。 図8は4両編成のときのエンジンの出力時間積算値の均一化手法2(切替え制御:稼働時間により切替え)(編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が1つのエンジンのみで負担できない場合)である。 図9はエンジンの出力時間積算値の均一化手法3(切替え制御:区間により切替え)である。 図10は、図9のブロック図である。 図11は、図9において、勾配がほとんどない場合である。 図12は4両編成のときのエンジンの出力時間積算値の均一化手法3(切替え制御:区間により切替え)(編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が1つのエンジンのみで負担できる場合)である。 図13は4両編成のときのエンジンの出力時間積算値の均一化手法3(切替え制御:区間により切替え)(編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が1つのエンジンのみで負担できない場合)である。 図14は公知例技術である。
以下本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
図1は、本発明の一実施形態による編成車両の概略構成図である。図1では、編成車両のうち、先頭車両と2つの中間車両のみを示している。車両1a〜1cに電動機2a〜2c が搭載され、これら複数の電動機によって車輪が駆動される。電動機2a〜2cとしては、3相交流電動機(誘導電動機又は同期電動機)が一般的である。
この電動機2a〜2cに電力を供給するために、エンジン3a〜3cと、エンジン3a〜3cによって駆動される発電機4a〜4c、その出力(交流)を直流に変換するコンバータ装置5a〜5c、コンバータ装置5a〜5cの出力(直流)を交流に変換するインバータ装置6a〜6cを搭載している。
さらに、空調等の補助機器に電力を供給する補助電源装置7a〜7cをコンバータ装置5a〜5cとインバータ装置6a〜6cの間(直流部)に備える。これらのエンジン3a〜3c、コンバータ装置5a〜5c、インバータ装置6a〜6c、補助電源装置7a〜7cは、それぞれの制御装置8a〜8c、9a〜9c、10a〜10c、11a〜11cによって制御される。
ここで、数字は各車両に搭載している機器(1:車両、2:電動機、3:エンジン、4:発電機…)を表し、アルファベットは車両番号(a:1号車、b:2号車、c:3号車…)を表している。つまり、この数字とアルファベットの組み合わせで各機器がどの車両に搭載しているかを表現している(2a:1号車に搭載してある電動機、4c:3号車に搭載してある発電機)。また、エンジン3a〜3cは各車両に1台ではなく複数台設けられていても良い。
先頭車両1aには、インバータ装置6a〜6c及び補助電源装置7a〜7cの負荷に応じた車両1a〜1c毎の必要駆動出力情報、エンジン3a〜3cの出力情報、エンジン3a〜3cの稼動時間情報、区間情報(現在、自車が走行している区間)を集約する統括制御装置12が設けられている。
統括制御装置12は、インバータ装置6a〜6c及び補助電源装置7a〜7cから集約した車両1a〜1c毎の負荷に応じた必要駆動出力を加算し、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を算出する。また、エンジン3a〜3cから集約した出力情報及び稼動時間情報を基に、出力を稼働時間で積分し、エンジン3a〜3cの出力時間積算値(電力量)を算出する。
なお、統括制御装置12は、運転台のある先頭車両1aに搭載されなくても良い。さらに、統括制御装置12とエンジン3a〜3cの制御装置8a〜8cとの間を通信線13で結合することで統括制御装置12からの制御指令によりエンジン3a〜3cの稼動時間を個別制御できるようにする。
同様に、統括制御装置12とコンバータ装置5a〜5cの制御装置9a〜9c、インバータ装置6a〜6cの制御装置10a〜10cとの間を通信線13で結合することで統括制御装置12からの制御指令によりコンバータ装置5a〜5c、インバータ装置6a〜6cの出力を個別制御し、これにより、エンジン3a〜3cの出力を個別制御できるようにする。
具体的には、統括制御装置12はエンジン3a〜3cの出力時間積算値(電力量)が均一化するように、エンジン3a〜3cをどの程度の出力で、どの程度の時間、稼動させるかを判定し、通信線13を介してエンジン3a〜3cの制御装置8a〜8cに稼動時間指令を伝達することでエンジン3a〜3cの稼動時間を個別制御する。
同様に、通信線13を介してコンバータ装置5a〜5cの制御装置9a〜9c、インバータ装置6a〜6cの制御装置10a〜10cに出力指令を伝達することでコンバータ装置5a〜5c、インバータ装置6a〜6cの出力を個別制御し、これにより、エンジン3a〜3cの出力を個別制御する。
指令を受けたエンジン3a〜3cの制御装置8a〜8cは、統括制御装置12からの指令通りにエンジン3a〜3cの稼働時間を制御する。同様に、指令を受けたコンバータ装置5a〜5cの制御装置9a〜9c及びインバータ装置6a〜6cの制御装置10a〜10cは、統括制御装置12からの指令通りにコンバータ装置5a〜5c、インバータ装置6a〜6cの出力を制御し、これによりエンジン3a〜3cの出力を制御する。
また、この制御指令は、その列車がその時必要とする動力の大きさを編成全体で判定し、起動しているエンジンの出力の総和が、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)となるように行う。
以下、図2〜13を用いて、本発明の一実施形態の動作(エンジン3a〜3cの出力時間積算値が均一化するようにエンジン3a〜3cの出力及び稼動時間を個別制御する方法)を説明する。
図2、図3(図2をブロック図として表した図)に示すように、インバータ装置6a〜6b及び補助電源装置7a〜7bの負荷に応じた車両1a〜1b毎の必要駆動出力を加算し、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を算出する。
エンジン3a〜3bの出力時間積算値の初期値が同じ場合は、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を編成内のエンジン数(2)で分割(均等割り)した値をエンジン3a〜3bが出力するように統括制御装置12がコンバータ装置5a〜5bの制御装置9a〜9b及びインバータ装置6a〜6bの制御装置10a〜10bに出力指令を出す。指令を受けたコンバータ装置5a〜5b及びインバータ装置6a〜6bは、統括制御装置12からの指令通りにコンバータ装置5a〜5b、インバータ装置6a〜6bの出力を制御(調整)する。
この場合、エンジン3a〜3bが同じ出力で同じ時間、稼動しているためエンジン3a〜3bの出力時間積算値は統一化される。
ただし、起動エンジンの出力の総和は、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)となるが、実際にはエンジン効率により出力が低下すると考えられる。今回は、効率による出力低下の影響は無視した模式的な考え方を示している。
図4に編成両数を4両とした場合について示す。まず、車両1a〜1dにおけるインバータ装置6a〜6d及び補助電源装置7a〜7dの負荷に応じた車両1a〜1d毎の必要駆動出力を加算し、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を算出する。
次に、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を編成内のエンジン数(4)で均等割りした値をエンジン3a〜3dが出力する。
エンジン3a〜3bの出力時間積算値の初期値が異なる場合は、図5、図6(図5をブロック図として表した図)に示すように、エンジンを起動する車両と停止する車両を設け、エンジン3a〜3bの稼働時間によりエンジンを起動する車両と停止する車両を切替えることで、エンジン3a〜3bの稼動時間を調整し、エンジン3a〜3bの出力時間積算値を均一化させる。
具体的には、まず、インバータ装置6a〜6b及び補助電源装置7a〜7bの負荷に応じた車両1a〜1b毎の必要駆動出力を加算し、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を算出する。
次に、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が小さい場合かつ、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を編成内の1つのエンジン3a(又は3b)のみで負担できる(エンジンの最大出力仕様を越えない)場合においては、編成内の1つのエンジン3a(又は3b)を起動し、残りのエンジン3b(又は3a)は停止する。つまり、エンジン3a(又は3b)のみが編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を負担する。
統括制御装置12が、エンジン3a〜3bの出力情報及びエンジン3a〜3bの稼動時間情報によりエンジン3a〜3bの出力時間積算値(電力量)を算出し、エンジン3a(又は3b)の出力時間積算値が閾値を越えると統括制御装置12がエンジン3a(又は3b)の制御装置8a(8b)へ伝達する指令を起動指令から停止指令に切替える。
逆に、エンジン3b(又は3a)の出力時間積算値が閾値を下回ると統括制御装置12がエンジン3b(又は3a)の制御装置8b(又は8a)へ伝送する指令を停止指令から起動指令に切替える。
このとき、起動しているエンジンの出力は、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)となるようにする。
指令を受けたエンジン3a〜3bの制御装置8a〜8bが、統括指令装置12からの指令通りに起動・停止を切替えることで、エンジン3a〜3bの稼動時間を調整し、出力時間積算値の統一化を図る。
また、エンジン3a〜3bの出力時間積算値が均一化すると、出力時間積算値の初期値が同じ場合の均等割り制御に切り替わる。
ここで、惰行運転中や定速運転、停車時等のように編成全体で必要となる出力が小さい場合において、図5の状態A又は状態Bのようにエンジンを起動する車両と停止する車両を設けることで、起動エンジンあたりの出力負担を増大させることでエンジン効率の向上という二次的効果が期待できる。
図7に編成両数を4両とした場合(編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が編成内の1つのエンジンのみで負担できるとき)について示す。
まず、車両1a〜1dにおけるインバータ装置6a〜6d及び補助電源装置7a〜7dの負荷に応じた車両1a〜1d毎の必要駆動出力を加算し、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を算出する。
編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が小さいかつ、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が編成内の1つのエンジンのみで負担できる(エンジンの最大出力仕様を越えない)ため、1つの車両のエンジンのみを起動し、残りの3両のエンジンは停止する。
このとき、起動しているエンジンの出力は、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)となるようにする。なお、エンジン3a〜3dの起動・停止の切り替えはエンジン3a〜3dの稼動時間に基づいて行う。
図8に編成両数を4両とした場合(編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が編成内の1つのエンジンのみで負担できないとき)について示す。
まず、車両1a〜1dにおけるインバータ装置6a〜6d及び補助電源装置7a〜7dの負荷に応じた各車両毎の必要駆動出力を加算し、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を算出する。
編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が小さいが、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が1つのエンジンのみで負担できない(エンジンの最大出力仕様を越える)ため、2つの車両のエンジンを起動し、残りの2両のエンジンは停止する。
このとき、起動しているエンジンの出力は、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を起動エンジン数(2)で均等割りし、起動しているエンジンの出力の総和が、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)となるようにする。なお、エンジン3a〜3dの起動・停止の切り替えはエンジン3a〜3dの稼動時間に基づいて行う。
以上のように、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を編成内の1つのエンジンのみで負担できない(エンジンの最大出力仕様を越える)場合は、起動エンジン数を順次増やしていく。
エンジン3a〜3bの出力時間積算値が均一化するようにエンジン3a〜3bの出力及び稼動時間を個別制御する方法として、図2、図5ではエンジン3a〜3bの出力及び稼動時間を常時監視することで得られるエンジン3a〜3bの出力情報及び稼動時間情報を基にエンジン3a〜3bの出力時間積算値が均一になるようにエンジン3a〜3bの出力及び稼動時間を制御(調整)する方法を挙げた。
出力情報及び稼動時間情報を用いない別の方法として、図9、図10(図9をブロック図として表した図)に示すように、区間情報(現在、自車が走行している区間)に基づいてエンジンを起動する車両と停止する車両を切替えることで、エンジン3a〜3bの稼動時間を調整し、エンジン3a〜3bの出力時間積算値を均一化させる。
具体的には、まず、インバータ装置6a〜6b及び補助電源装置7a〜7bの負荷に応じた車両1a〜1b毎の必要駆動出力を加算し、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を算出する。
次に、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が小さい場合かつ、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を編成内の1つのエンジン3a(又は3b)のみで負担できる(エンジンの最大出力仕様を越えない)場合においては、編成内の1つのエンジン3a(又は3b)を起動し、残りのエンジン3b(又は3a)は停止する。つまり、エンジン3a(又は3b)のみが編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を負担する。
走行区間毎の勾配による影響を考慮したエンジンの起動・停止パタンを予め設定しておき、該起動・停止パタンと自車が走行している区間に基づいて、統括制御装置12がエンジン3a〜3bの制御装置8a〜8bへの指令を停止指令(起動指令)から起動指令(停止指令)に切替える。
このとき、起動しているエンジンの出力は、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)となるようにする。指令を受けたエンジン3a〜3bの制御装置8a〜8bが、統括指令装置12からの指令通りに起動・停止を切替えることで、エンジン3a〜3bの稼動時間を調整し、出力時間積算値の統一化を図る。
図9において、勾配がほとんどない場合は、図11に示すように区間による切替えとして上り線走行時と下り線走行時での切替えが考えられる。
例えば、上り線走行時はエンジン3aを起動、エンジン3bを停止し、下り線走行時はエンジン3aを停止、エンジン3bを起動する。
図12に編成両数を4両とした場合(編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が編成内の1つのエンジンのみで負担できるとき)について示す。
まず、車両1a〜1dにおけるインバータ装置6a〜6d及び補助電源装置7a〜7dの負荷に応じた車両1a〜1d毎の必要駆動出力を加算し、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を算出する。
編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が小さいかつ、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が編成内の1つのエンジンのみで負担できる(エンジンの最大出力仕様を越えない)ため、1つの車両のエンジンのみを起動し、残りの3両のエンジンは停止する。
このとき、起動しているエンジンの出力は、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)となるようにする。なお、エンジン3a〜3dの起動・停止の切り替えは区間情報(現在、自車が走行している区間)に基づいて行う。
図13に編成両数を4両とした場合(編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が編成内の1つのエンジンのみで負担できないとき)について示す。
まず、車両1a〜1dにおけるインバータ装置6a〜6d及び補助電源装置7a〜7dの負荷に応じた車両1a〜1d毎の必要駆動出力を加算し、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を算出する。
編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が小さいが、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)が編成内の1つのエンジンのみで負担できない(エンジンの最大出力仕様を越える)ため、2つの車両のエンジンを起動し、残りの2両のエンジンは停止する。
このとき、起動しているエンジンの出力は、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を起動エンジン数(2)で均等割りし、起動しているエンジンの出力の総和が、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)となるようにする。なお、エンジン3a〜3dの起動・停止の切り替えは区間情報(現在、自車が走行している区間)に基づいて行う。
以上のように、編成全体で必要となる出力(必要駆動出力)を編成内の1つのエンジンのみで負担できない(エンジンの最大出力仕様を越える)場合は、起動エンジン数を順次増やしていく。
ここまでは、各車両に1台のエンジンを搭載していることを前提としたが、車両1台に複数台のエンジンを搭載していても、上記均等方式及び切り替え方式を用いた各エンジンの出力時間積算値の統一化手法は適応可能である。
本発明の実施態様により、各エンジンの出力時間積算値(電力量) が均一になり、各エンジンのメンテナンス周期の統一化を図ることができる。メンテナンス周期の統一化は作業性、作業コストの面から有利となる。
1a〜1c 鉄道車両
2a〜2c 電動機
3a〜3c エンジン
4a〜4c 発電機
5a〜5c コンバータ装置
6a〜6c インバータ装置
7a〜7c 補助電源装置
8a〜8c 制御装置
9a〜9c 制御装置
10a〜10c 制御装置
11a〜11c 制御装置
12 統括制御装置
13 通信線

Claims (10)

  1. 空調等の補助機器と車両を駆動させる動力を得るための複数のエンジンを有する編成車両の制御方法において、
    各車両の負荷に応じた必要駆動出力情報を集約し編成全体で必要となる必要駆動出力を算出する必要駆動出力算出部、また、該エンジンの出力情報及び稼動時間情報を集約し該出力情報及び該稼動時間情報を基に該エンジンの出力時間積算値を算出する出力時間積算値算出部、また、自車が走行している区間を取得する走行区間取得部を有する統括制御装置を備え、
    該エンジンの出力時間積算値を均一化するように、該統括制御装置が該エンジンの出力指令及び起動・停止の稼動時間指令を演算し、該出力指令及び該稼動時間指令に基づいて、該エンジンの出力及び稼動時間を調整することを特徴とする編成車両の制御方法。
  2. エンジンと該エンジンによって駆動される発電機と、該発電機から出力される交流電力を直流電力に変換するコンバータ装置と、該コンバータ装置から出力される直流電力を可変電圧、可変周波数の交流電力に変換し、該交流電力を車両を駆動する交流電動機に供給するインバータ装置と、空調等の補助機器に電力を供給する補助電源装置をコンバータ装置とインバータ装置の間の直流部に備えた鉄道車両を複数両連結した編成車両の制御方法において、
    該エンジンの出力時間積算値を均一化するように、該統括制御装置が該エンジンの出力指令及び起動・停止の稼動時間指令を演算し、該出力指令及び該稼動時間指令に基づいて、該エンジンの出力及び稼動時間を調整することを特徴とする編成車両の制御方法。
  3. 請求項1または請求項2に記載の編成車両の制御方法において、各エンジンの出力時間積算値の初期値が同じ場合は、編成全体で必要となる出力を編成内の各エンジンが均等負担するように該エンジンの出力を調整し、該エンジンの出力時間積算値を均一化させることを特徴とする編成車両の制御方法。
  4. 請求項1または請求項2に記載の編成車両の制御方法において、各エンジンの出力時間積算値の初期値が異なる場合は、該エンジンを起動する車両と停止する車両を設け、該エンジンの稼働時間によりエンジンを起動する車両と停止する車両を切替えることで、該エンジンの稼動時間を調整し、該エンジンの出力時間積算値を均一化させることを特徴とする編成車両の制御方法。
  5. 請求項1または請求項2に記載の編成車両の制御方法において、走行区間毎の勾配による影響を考慮したエンジンの起動・停止パタンを予め設定しておき、該起動・停止パタンと自車が走行している区間に基づいて、エンジンを起動する車両と停止する車両を切替えることで、各エンジンの稼動時間を調整し、各エンジンの出力時間積算値を均一化させることを特徴とする編成車両の制御方法。
  6. 空調等の補助機器と車両を駆動させる動力を得るための複数のエンジンを有する編成車両の制御装置において、
    該エンジンの出力時間積算値を均一化するように、該エンジンの出力指令及び起動・停止の稼動時間指令を演算し、該出力指令及び該稼動時間指令に基づいて、該エンジンの出力及び稼動時間を調整する統括制御装置を備えており、
    前記統括制御装置は、各車両の負荷に応じた必要駆動出力情報を集約し編成全体で必要となる必要駆動出力を算出する必要駆動出力算出部、また、該エンジンの出力情報及び稼動時間情報を集約し該出力情報及び該稼動時間情報を基に該エンジンの出力時間積算値を算出する出力時間積算値算出部、また、自車が走行している区間を取得する走行区間取得部を有する統括制御装置を備えていることを特徴とする編成車両の制御装置。
  7. エンジンと該エンジンによって駆動される発電機と、該発電機から出力される交流電力を直流電力に変換するコンバータ装置と、該コンバータ装置から出力される直流電力を可変電圧、可変周波数の交流電力に変換し、該交流電力を車両を駆動する交流電動機に供給するインバータ装置と、空調等の補助機器に電力を供給する補助電源装置をコンバータ装置とインバータ装置の間の直流部に備えた鉄道車両を複数両連結した編成車両の制御装置において、
    該エンジンの出力時間積算値を均一化するように、該エンジンの出力指令及び起動・停止の稼動時間指令を演算し、該出力指令及び該稼動時間指令に基づいて、該エンジンの出力及び稼動時間を調整する該統括制御装置を備えていることを特徴とする編成車両の制御装置。
  8. 請求項6または請求項7に記載の編成車両の制御装置において、各エンジンの出力時間積算値の初期値が同じ場合は、編成全体で必要となる出力を編成内の各エンジンが均等負担するように該エンジンの出力を調整し、該エンジンの出力時間積算値を均一化させる手段を備えていることを特徴とする編成車両の制御装置。
  9. 請求項6または請求項7に記載の編成車両の制御装置において、各エンジンの出力時間積算値の初期値が異なる場合は、該エンジンを起動する車両と停止する車両を設け、該エンジンの稼働時間によりエンジンを起動する車両と停止する車両を切替えることで、該エンジンの稼動時間を調整し、該エンジンの出力時間積算値を均一化させる手段を備えていることを特徴とする編成車両の制御装置。
  10. 請求項6または請求項7に記載の編成車両の制御装置において、走行区間毎の勾配による影響を考慮したエンジンの起動・停止パタンを予め設定しておき、該起動・停止パタンと自車が走行している区間に基づいて、エンジンを起動する車両と停止する車両を切替えることで、各エンジンの稼動時間を調整し、各エンジンの出力時間積算値を均一化させる手段を備えていることを特徴とする編成車両の制御装置。
JP2010000339A 2010-01-05 2010-01-05 編成車両の制御方法及び制御装置 Active JP5373644B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010000339A JP5373644B2 (ja) 2010-01-05 2010-01-05 編成車両の制御方法及び制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010000339A JP5373644B2 (ja) 2010-01-05 2010-01-05 編成車両の制御方法及び制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011142701A true JP2011142701A (ja) 2011-07-21
JP5373644B2 JP5373644B2 (ja) 2013-12-18

Family

ID=44458153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010000339A Active JP5373644B2 (ja) 2010-01-05 2010-01-05 編成車両の制御方法及び制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5373644B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013223264A (ja) * 2012-04-13 2013-10-28 Hitachi Ltd 編成車両の駆動システム,及び制御方法
WO2014027437A1 (ja) * 2012-08-17 2014-02-20 株式会社 東芝 車両制御装置、車両制御方法及びハイブリッド車両
WO2015001605A1 (ja) * 2013-07-01 2015-01-08 三菱電機株式会社 ハイブリッド駆動システム
JPWO2020202273A1 (ja) * 2019-03-29 2020-10-08
US12005786B2 (en) 2019-03-29 2024-06-11 Mitsubishi Electric Corporation Electric rolling stock control apparatus

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08198102A (ja) * 1995-01-27 1996-08-06 Hitachi Ltd 気動車の制御方法
JP2005083218A (ja) * 2003-09-05 2005-03-31 Hokkaido Railway Co 気動車および編成車両
JP2006176057A (ja) * 2004-12-24 2006-07-06 Hitachi Ltd 鉄道車両の駆動装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08198102A (ja) * 1995-01-27 1996-08-06 Hitachi Ltd 気動車の制御方法
JP2005083218A (ja) * 2003-09-05 2005-03-31 Hokkaido Railway Co 気動車および編成車両
JP2006176057A (ja) * 2004-12-24 2006-07-06 Hitachi Ltd 鉄道車両の駆動装置

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013223264A (ja) * 2012-04-13 2013-10-28 Hitachi Ltd 編成車両の駆動システム,及び制御方法
CN103373245A (zh) * 2012-04-13 2013-10-30 株式会社日立制作所 编组车辆的驱动系统及控制方法
EP2650186A3 (en) * 2012-04-13 2017-08-30 Hitachi, Ltd. Drive system and control method of train
WO2014027437A1 (ja) * 2012-08-17 2014-02-20 株式会社 東芝 車両制御装置、車両制御方法及びハイブリッド車両
WO2015001605A1 (ja) * 2013-07-01 2015-01-08 三菱電機株式会社 ハイブリッド駆動システム
US9493077B2 (en) 2013-07-01 2016-11-15 Mitsubishi Electric Corporation Hybrid drive system
JP6072912B2 (ja) * 2013-07-01 2017-02-01 三菱電機株式会社 ハイブリッド駆動システム
JPWO2015001605A1 (ja) * 2013-07-01 2017-02-23 三菱電機株式会社 ハイブリッド駆動システム
JPWO2020202273A1 (ja) * 2019-03-29 2020-10-08
JP7066048B2 (ja) 2019-03-29 2022-05-12 三菱電機株式会社 電気車の制御装置
US12005786B2 (en) 2019-03-29 2024-06-11 Mitsubishi Electric Corporation Electric rolling stock control apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP5373644B2 (ja) 2013-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101635331B1 (ko) 열차 정보 관리 장치 및 기기 제어 방법
KR20090064533A (ko) 철도 차량의 구동 장치
EP2708404B1 (en) Systems and methods for generating power in a vehicle
JP2008131834A (ja) 鉄道車両の駆動制御装置
CN110834550A (zh) 车辆交流电传动系统
JP2011200047A (ja) 鉄道編成車両の駆動システム
JP5785897B2 (ja) 編成車両の駆動システム,及び制御方法
CN102195411A (zh) 具有集成电力和控制且包括电流源逆变器的电机
JP5911513B2 (ja) ハイブリッド車両の発電機制御装置
TWI770019B (zh) 電車用電力轉換控制裝置
WO2014204870A1 (en) Power sharing for a locomotive consist
JP5373644B2 (ja) 編成車両の制御方法及び制御装置
CN103640577A (zh) 双能源机车控制器、控制系统和双能源地铁工程车
JP4588437B2 (ja) 鉄道車両の駆動装置
JP4830448B2 (ja) 車両駆動システム
JP2006280113A (ja) 鉄道車両の制御装置
JP2010124575A (ja) 電池回路制御システム
CN103988409B (zh) 功率转换装置
US20170267108A1 (en) Power system for a locomotive
JP2016136832A (ja) 電気的に駆動される付属器を制御するためのシステム及び方法
RU2008107872A (ru) Способ повышения энергетических показателей режима рекуперативного торможения электровозов переменного тока
CN105763083B (zh) 具有两个逆变器的头端电力模块
EP2431246B1 (en) Diesel-electrical locomotive with ac-ac power transmission system
JP5361475B2 (ja) 電気車の車両内電源確保制御装置
JP6147380B2 (ja) ハイブリッド車両の発電機制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20111128

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130312

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130426

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130910

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130919

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5373644

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150