JP2014053976A - Organized train - Google Patents

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Michinari Sumikawa
倫成 隅川
Hiroshi Yonetani
弘 米谷
Masaru Hayamizu
勝 速水
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Kinki Sharyo Co Ltd
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    • Y02T30/00Transportation of goods or passengers via railways, e.g. energy recovery or reducing air resistance

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce noise and vibration at the time of power storage, and to reduce time and effort for maintenance of an engine and a power generator.SOLUTION: An organized train 100 comprises two railway cars 1 and 2 connected to each other. The railway car 1 comprises: a converter device 21; an inverter device 22; four motors 15; and a power storage device 20. The railway car 2 comprises: an engine 30; and a power generator 31.

Description

本発明は、複数の車両が連結されてなる編成列車に関する。   The present invention relates to a train train formed by connecting a plurality of vehicles.

特許文献1には、エンジン、発電機、コンバータ装置、インバータ装置、電動機、及び、蓄電装置をそれぞれ有する複数の車両が連結されてなる編成列車について記載されている。   Patent Document 1 describes a train train formed by connecting a plurality of vehicles each having an engine, a generator, a converter device, an inverter device, an electric motor, and a power storage device.

特許第4865443号公報(図1)Japanese Patent No. 4865443 (FIG. 1)

上記特許文献1に記載の編成列車においては、各車両にエンジンが搭載され、当該エンジンを駆動することで、蓄電装置に電力が蓄電される。このため、蓄電装置に蓄電する際には、各車両において、エンジンの騒音と振動が生じる。この結果、乗客に不快感を与える問題が生じる。さらに、各車両にエンジン及び発電機が搭載されていることで、これらの保守メンテナンスについても手間がかかる。   In the train set described in Patent Document 1, an engine is mounted on each vehicle, and electric power is stored in the power storage device by driving the engine. For this reason, when storing electricity in the power storage device, engine noise and vibration occur in each vehicle. As a result, there arises a problem that makes passengers feel uncomfortable. Furthermore, since the engine and the generator are mounted on each vehicle, it takes time and effort to maintain these.

そこで、本発明の目的は、蓄電時における騒音や振動を低下させるとともに、エンジン及び発電機の保守メンテナンスの手間を減らすことが可能な編成列車を提供することである。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a train train that can reduce noise and vibration during power storage and can reduce maintenance work of an engine and a generator.

本発明の編成列車は、エンジンと、前記エンジンの駆動力によって交流電力を発電する発電機と、交流電力を直流電力に変換するコンバータ装置と、直流電力を交流電力に変換するインバータ装置と、前記インバータ装置によって変換された交流電力によって駆動される電動機と、直流電力を充電及び放電する機能を持つ蓄電装置と、が分散して設けられた複数の車両が互いに連結されてなり、前記エンジンと前記発電機は、前記蓄電装置が設けられた前記車両とは別の前記車両に設けられている。   The train train of the present invention includes an engine, a generator that generates AC power by the driving force of the engine, a converter device that converts AC power to DC power, an inverter device that converts DC power to AC power, A plurality of vehicles provided by dispersing an electric motor driven by AC power converted by an inverter device and a power storage device having a function of charging and discharging DC power are connected to each other, and the engine and the engine The generator is provided in the vehicle different from the vehicle in which the power storage device is provided.

これによると、蓄電装置が設けられた車両には、エンジンを設ける必要がなくなる。このため、各車両にエンジンが搭載されているものよりも、騒音や振動を低下させることができる。加えて、エンジン及び発電機の保守メンテナンスの手間も減らすことができる。   According to this, it is not necessary to provide an engine in a vehicle provided with a power storage device. For this reason, noise and vibration can be reduced as compared with those in which an engine is mounted on each vehicle. In addition, the maintenance work of the engine and the generator can be reduced.

本発明において、前記コンバータ装置、前記インバータ装置及び前記電動機は、前記蓄電装置が設けられた前記車両に設けられていることが好ましい。これにより、蓄電装置、コンバータ装置、インバータ装置及び電動機間を繋ぐ電線長を短くすることが可能となるとともに、電線の取り回しが簡単になる。   In the present invention, it is preferable that the converter device, the inverter device, and the electric motor are provided in the vehicle provided with the power storage device. As a result, the length of the electric wire connecting the power storage device, the converter device, the inverter device, and the electric motor can be shortened, and the handling of the electric wire is simplified.

また、本発明において、前記蓄電装置、前記コンバータ装置、前記インバータ装置及び前記電動機は、前記車両の下部に配置されていることが好ましい。これにより、車両の重心が下方に位置し、安定する。このため、車両が、走行時に転覆しにくくなる。   Moreover, in this invention, it is preferable that the said electrical storage apparatus, the said converter apparatus, the said inverter apparatus, and the said electric motor are arrange | positioned at the lower part of the said vehicle. As a result, the center of gravity of the vehicle is positioned below and is stable. For this reason, it becomes difficult for the vehicle to overturn during traveling.

また、本発明において、直流電力を交流電力に変換する補助電源装置と、前記補助電源装置によって変換された交流電力によって駆動される、空調装置及び照明装置を含む補助装置とをさらに備えている。そして、前記補助装置が前記車両のそれぞれに設けられ、前記補助電源装置は、前記エンジンと前記発電機が設けられた前記車両に設けられていることが好ましい。これにより、エンジンと発電機が設けられた車両の空きスペースに、補助電源装置を設けることができ、スペースを有効利用することが可能となる。   The present invention further includes an auxiliary power supply device that converts DC power into AC power, and an auxiliary device that includes an air conditioner and a lighting device that is driven by the AC power converted by the auxiliary power device. Preferably, the auxiliary device is provided in each of the vehicles, and the auxiliary power supply device is provided in the vehicle provided with the engine and the generator. Thereby, an auxiliary power supply device can be provided in an empty space of a vehicle provided with an engine and a generator, and the space can be used effectively.

本発明の編成列車によると、蓄電装置が設けられた車両には、エンジンを設ける必要がなくなる。このため、各車両にエンジンが搭載されているものよりも、騒音や振動を低下させることができる。加えて、エンジン及び発電機の保守メンテナンスの手間も減らすことができる。   According to the train set of the present invention, it is not necessary to provide an engine in a vehicle provided with a power storage device. For this reason, noise and vibration can be reduced as compared with those in which an engine is mounted on each vehicle. In addition, the maintenance work of the engine and the generator can be reduced.

本発明の一実施形態である編成列車の概略側面図である。1 is a schematic side view of a train set according to an embodiment of the present invention. 図1に示す編成列車を下方から見たときの図である。It is a figure when the train set shown in FIG. 1 is viewed from below. 図1に示す編成列車の電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electrical structure of the train set shown in FIG. 図1に示す編成列車の走行及び停車時のエネルギー消費量、発電出力、充放電の状態を示すチャート図である。It is a chart figure which shows the state of the energy consumption at the time of driving | running | working and stopping of the train set shown in FIG. 1, a power generation output, and charge / discharge.

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明の一実施形態である編成列車について、図1〜図3を参照し、以下に説明する。   The train train which is one embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

編成列車100は、2両の車両1,2が連結部3で互いに連結されることで構成されている。車両1は、図1に示すように、車体11及び2つの台車12を有する。車体11は、進行方向Aに長尺な直方体形状を有する。台車12は、図1及び図2に示すように、車体11の進行方向Aの前方下部、及び、後方下部にそれぞれ取り付けられている。   The train set 100 is configured by connecting two vehicles 1 and 2 to each other by a connecting portion 3. As shown in FIG. 1, the vehicle 1 includes a vehicle body 11 and two carriages 12. The vehicle body 11 has a rectangular parallelepiped shape that is long in the traveling direction A. As shown in FIGS. 1 and 2, the carriage 12 is attached to a lower front portion and a lower rear portion in the traveling direction A of the vehicle body 11.

各台車12は、進行方向Aに直交する方向に延在する2本の車軸14及び4つの車輪13を有しており、車体11を下方から支持する。車輪13は、各車軸14の両端近傍にそれぞれ固定され、車軸14を介して、台車12に回転可能に支持されている。   Each carriage 12 has two axles 14 and four wheels 13 extending in a direction perpendicular to the traveling direction A, and supports the vehicle body 11 from below. The wheels 13 are fixed in the vicinity of both ends of each axle 14, and are rotatably supported by the carriage 12 via the axle 14.

各台車12には、2つのモータ(電動機)15が設けられている。これらモータ15は、後述のインバータ装置22によって変換された交流電力によって駆動される。モータ15の駆動軸15aの先端には、ギア16が固定されている。ギア16は、モータ15によって回転する。台車12の各車軸14には、ギア16と噛み合うギア17がそれぞれ固定されている。この構成において、モータ15が駆動されると、各台車12において、ギア15,16によって2本の車軸14とともに4つの車輪13が回転する。これにより、車両1が進行方向A及び当該方向Aとは逆の進行方向Bのいずれかに進行する。このように車両1は、駆動車である。なお、2つのモータ15、ギア16,17などは、2つの台車12のいずれか一方にだけ設けられていてもよい。   Each carriage 12 is provided with two motors (electric motors) 15. These motors 15 are driven by AC power converted by an inverter device 22 described later. A gear 16 is fixed to the tip of the drive shaft 15 a of the motor 15. The gear 16 is rotated by the motor 15. A gear 17 that meshes with the gear 16 is fixed to each axle 14 of the carriage 12. In this configuration, when the motor 15 is driven, the four wheels 13 are rotated together with the two axles 14 by the gears 15 and 16 in each carriage 12. As a result, the vehicle 1 travels in either the traveling direction A or the traveling direction B opposite to the direction A. Thus, the vehicle 1 is a driving vehicle. Note that the two motors 15 and the gears 16 and 17 may be provided only on one of the two carriages 12.

車両1には、図1〜図3に示すように、蓄電装置20と、コンバータ装置21と、インバータ装置22と、補助装置23とが設けられている。蓄電装置20、コンバータ装置21、インバータ装置22及び4つのモータ15は、車両1において、電力を供給する電線D1〜D7によって互いに接続されている。補助装置23は、後述の補助電源装置32、補助装置33、電線D10,D11によって、直流電力部25(図3参照)と接続されている。   As shown in FIGS. 1 to 3, the vehicle 1 is provided with a power storage device 20, a converter device 21, an inverter device 22, and an auxiliary device 23. The power storage device 20, the converter device 21, the inverter device 22, and the four motors 15 are connected to each other by electric wires D1 to D7 that supply electric power in the vehicle 1. The auxiliary device 23 is connected to the DC power unit 25 (see FIG. 3) by an auxiliary power supply device 32, an auxiliary device 33, and electric wires D10 and D11, which will be described later.

蓄電装置20、コンバータ装置21及びインバータ装置22は、図1及び図2に示すように、車両1の下部に配置されている。より具体的には、車体11の下面であって、2つの台車12間に配置されている。このように、蓄電装置20、コンバータ装置21、インバータ装置22及び4つのモータ15が、車両1の下部に配置されていることで、車両1の重心が下方に位置し、安定する。このため、車両1が走行時に転覆しにくくなる。   The power storage device 20, the converter device 21, and the inverter device 22 are disposed in the lower portion of the vehicle 1, as shown in FIGS. More specifically, the lower surface of the vehicle body 11 is disposed between the two carriages 12. As described above, since the power storage device 20, the converter device 21, the inverter device 22, and the four motors 15 are arranged in the lower portion of the vehicle 1, the center of gravity of the vehicle 1 is positioned downward and is stable. For this reason, it becomes difficult for the vehicle 1 to overturn when traveling.

コンバータ装置21は、図3に示すように、後述の発電機31で発電された3相交流電力を入力とし、スイッチング素子(不図示)による整流制御により直流電力に変換し、直流電力部25に供給する。直流電力部25は、コンバータ装置21とインバータ装置22との間に位置する。インバータ装置22は、直流電力部25の直流電力を入力とし、スイッチング素子(不図示)による電圧・周波数可変(VVVF)制御により、3相交流電力に変換する。この3相交流電力により4つのモータ15を駆動し、さらに減速機により必要な加速性能を得られる駆動トルクを確保した上で、各台車12の車軸14でトルクを伝達して車両1を加減速させる。   As shown in FIG. 3, the converter device 21 receives, as input, three-phase AC power generated by a later-described generator 31 and converts it into DC power by rectification control using a switching element (not shown). Supply. The DC power unit 25 is located between the converter device 21 and the inverter device 22. The inverter device 22 receives the DC power from the DC power unit 25 and converts it into three-phase AC power by voltage / frequency variable (VVVF) control by a switching element (not shown). The four motors 15 are driven by the three-phase AC power, and further, the driving torque that can obtain the required acceleration performance is secured by the speed reducer, and then the vehicle 1 is accelerated / decelerated by transmitting the torque by the axle 14 of each carriage 12. Let

蓄電装置20は、直流電力部25に接続されており、直流部分の電圧値と、蓄電装置20の開放端電圧値との関係に応じて、蓄電装置20が充電又は放電される。すなわち、直流部分の電圧値が、蓄電装置20の開放端電圧値よりも大きいときは、直流部分の電力が蓄電装置20に充電され、逆に、直流部分の電圧値が、蓄電装置20の開放端電圧値よりも小さいときは、直流部分に蓄電装置20の電力が放電される。   The power storage device 20 is connected to the DC power unit 25, and the power storage device 20 is charged or discharged according to the relationship between the voltage value of the DC portion and the open end voltage value of the power storage device 20. That is, when the voltage value of the direct current portion is larger than the open-circuit voltage value of the power storage device 20, the power of the direct current portion is charged into the power storage device 20, and conversely, the voltage value of the direct current portion is the open circuit of the power storage device 20. When it is smaller than the end voltage value, the electric power of the power storage device 20 is discharged to the direct current portion.

補助装置23は、照明装置23a及び2つの空調装置23bとを有し、車体11の天井及び屋上部分に配置されている。照明装置23aは、車体11の前後方向に沿って延在している。2つの空調装置23bは、車体11の前方と後方とに分けて配置されている。補助装置23は、補助電源装置32で変換された3相交流電力により駆動される。なお、空調装置23bは、車両1に対して、1又は3以上設けられていてもよい。   The auxiliary device 23 includes a lighting device 23 a and two air conditioners 23 b, and is disposed on the ceiling and the rooftop portion of the vehicle body 11. The lighting device 23a extends along the front-rear direction of the vehicle body 11. The two air conditioners 23b are arranged separately at the front and rear of the vehicle body 11. The auxiliary device 23 is driven by the three-phase AC power converted by the auxiliary power supply device 32. One or three or more air conditioners 23b may be provided for the vehicle 1.

コンバータ装置21は、図3に示すように、エンジン30(後述する)、インバータ装置22、蓄電装置20、及び、補助電源装置32と信号線S1〜S4によって接続されており、これらの動作状態を監視するとともに、蓄電装置20の蓄電量を検出する。また、コンバータ装置21は、エンジン30、発電機31(後述する)により発電される電力と、インバータ装置22および各モータ15で車両1を加速することにより消費する電力、あるいは減速することにより回生する電力とを調整制御して、蓄電装置20の蓄電量を適切な範囲に維持する機能を有する。具体的には、コンバータ装置21は、編成列車100の走行時において、エンジン30を駆動し、蓄電装置20の蓄電量をほぼ一定に保つ。   As shown in FIG. 3, the converter device 21 is connected to the engine 30 (described later), the inverter device 22, the power storage device 20, and the auxiliary power supply device 32 through signal lines S <b> 1 to S <b> 4. While monitoring, the amount of electrical storage of the electrical storage apparatus 20 is detected. Further, converter device 21 regenerates power generated by engine 30 and generator 31 (described later), power consumed by accelerating vehicle 1 with inverter device 22 and each motor 15, or regenerated by deceleration. It has a function of adjusting and controlling the electric power to maintain the amount of power stored in the power storage device 20 in an appropriate range. Specifically, converter device 21 drives engine 30 during traveling of train set 100 to keep the amount of power stored in power storage device 20 substantially constant.

車両2も、図1に示すように、車両1と同様な、車体11及び2つの台車12を有する。車両2に設けられた台車12には、モータ15が設けられていない。つまり、車両2は、駆動車である車両1によって走行する。車両2には、図1〜図3に示すように、エンジン30と、発電機31と、補助電源装置32と、補助装置33とが設けられている。発電機31は、電線D9によってコンバータ装置21と接続されている。補助電源装置32は、電線D8によって直流電力部25と接続されている。補助装置33は、電線D10によって補助電源装置32と接続されている。   As shown in FIG. 1, the vehicle 2 also has a vehicle body 11 and two carriages 12 similar to the vehicle 1. The carriage 12 provided in the vehicle 2 is not provided with a motor 15. That is, the vehicle 2 travels by the vehicle 1 that is a driving vehicle. As shown in FIGS. 1 to 3, the vehicle 2 is provided with an engine 30, a generator 31, an auxiliary power supply device 32, and an auxiliary device 33. The generator 31 is connected to the converter device 21 by an electric wire D9. The auxiliary power supply device 32 is connected to the DC power unit 25 by an electric wire D8. The auxiliary device 33 is connected to the auxiliary power supply device 32 by an electric wire D10.

エンジン30、発電機31及び補助電源装置32も、車両2の下部に配置されている。より具体的には、車体11の下面であって、2つの台車12間に配置されている。このため、車両2も走行時に転覆しにくくなる。   The engine 30, the generator 31 and the auxiliary power supply device 32 are also arranged at the lower part of the vehicle 2. More specifically, the lower surface of the vehicle body 11 is disposed between the two carriages 12. For this reason, it becomes difficult for the vehicle 2 to overturn during traveling.

エンジン30は、編成列車100の動力源である。発電機31は、エンジン30の駆動軸と接続し、エンジン30の回転出力を3相交流電力に変換する。発電された電力は、コンバータ装置21に供給される。補助装置33も、補助装置23と同様に、照明装置33a及び2つの空調装置33bとを有し、車体11の天井及び屋上部分に配置されている。補助電源装置32は、直流電力部25の直流電力を入力とし、スイッチング素子(不図示)による電圧・周波数一定(CVCF)制御により、3相交流電力に変換する。この3相交流電力により補助装置23,33の照明装置23a,33a及び2つの空調装置23b,33bを駆動する。   The engine 30 is a power source of the train set 100. The generator 31 is connected to the drive shaft of the engine 30 and converts the rotational output of the engine 30 into three-phase AC power. The generated power is supplied to the converter device 21. Similarly to the auxiliary device 23, the auxiliary device 33 also has a lighting device 33 a and two air conditioners 33 b, and is arranged on the ceiling and the rooftop portion of the vehicle body 11. The auxiliary power supply 32 receives the DC power of the DC power unit 25 and converts it into three-phase AC power by voltage / frequency constant (CVCF) control by a switching element (not shown). The lighting devices 23a and 33a and the two air conditioners 23b and 33b of the auxiliary devices 23 and 33 are driven by the three-phase AC power.

続いて、編成列車100の停車・走行時におけるエネルギー消費量、発電出力、充放電の状態について、図4を参照しつつ説明する。編成列車100は、図4に示すように、停車時において、補助装置23,33が駆動される。このとき、補助装置23,33は、蓄電装置20からの電力を補助電源装置32が変換し、その変換した電力によって駆動される。また、編成列車100の駅での停車時には発電を停止し、エンジン30を駆動しないことも可能で、これにより、停車駅でのエンジン30の駆動による騒音や振動を防ぐことができる。   Next, the energy consumption amount, the power generation output, and the charge / discharge state when the train set 100 stops and travels will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4, in the train 100, the auxiliary devices 23 and 33 are driven when the train stops. At this time, the auxiliary devices 23 and 33 are driven by the converted power by the auxiliary power supply device 32 converted from the power from the power storage device 20. In addition, when the train 100 stops at the station, it is possible to stop power generation and not drive the engine 30, thereby preventing noise and vibration due to the driving of the engine 30 at the stop station.

編成列車100が、次の駅に向けて走行を開始する。このとき、インバータ装置22が蓄電装置20の電力を交流電力に変換して、4つのモータ15に供給することで、編成列車100が走行する。編成列車100は、力行時において、最もエネルギーを消費するが、蓄電装置20はこれを賄う電力を蓄えているため、この力行時においても、蓄電装置20からの電力だけで編成列車100の走行が可能である。なお、補助装置23,33は、編成列車100の走行時においても、蓄電装置20からの電力によって駆動されている。コンバータ装置21は、編成列車100の走行が開始されると、エンジン30を駆動する。このとき、コンバータ装置21は、エンジン30及び発電機31によって最も効率良く発電することが可能な発電出力まで上昇させ、その後、発電出力を一定にする。このように発電出力を平準化することで、エンジン30の燃費が向上する。この力行時においても、エンジン30及び発電機31によって発電されているため、蓄電装置20には電力が蓄えられていくが、消費電力の方が多いため、実質的には蓄電量が減少する。   The train set 100 starts traveling toward the next station. At this time, the train train 100 travels when the inverter device 22 converts the electric power of the power storage device 20 into AC power and supplies it to the four motors 15. The train set 100 consumes the most energy at the time of power running, but the power storage device 20 stores electric power to cover this, so that the train train 100 can travel only by the power from the power storage device 20 even at the time of power run. Is possible. The auxiliary devices 23 and 33 are driven by the electric power from the power storage device 20 even when the train set 100 is traveling. Converter device 21 drives engine 30 when traveling of train 100 starts. At this time, the converter device 21 raises the power generation output that can be most efficiently generated by the engine 30 and the power generator 31, and then makes the power generation output constant. Thus, the fuel consumption of the engine 30 is improved by leveling the power generation output. Even during this power running, the power is stored in the power storage device 20 because the power is generated by the engine 30 and the power generator 31, but the amount of power stored is substantially reduced because the power consumption is larger.

編成列車100の惰行時は、モータ15の駆動が停止されるため、補助装置23,33だけの駆動となる。このときも、エンジン30が駆動されているため、蓄電装置20には電力が蓄えられていく。この場合の消費電力は、補助装置23,33の駆動のみとなるため、発電量が消費電力を上回り、蓄電装置20に電力が蓄えられる。つまり、力行時と補助装置23,33で消費した電力を充電することが可能となる。   When the train train 100 coasts, the driving of the motor 15 is stopped, so that only the auxiliary devices 23 and 33 are driven. Also at this time, since the engine 30 is driven, power is stored in the power storage device 20. Since the power consumption in this case is only the driving of the auxiliary devices 23 and 33, the power generation amount exceeds the power consumption, and the power is stored in the power storage device 20. That is, it is possible to charge the power consumed by powering and the auxiliary devices 23 and 33.

次の停車駅の手前では、編成列車100が減速される。このとき、モータ15による回生電力が発生し、蓄電装置20に供給される。このとき、コンバータ装置21は、エンジン30をアイドリング状態とし、発電を停止させる。このときの消費電力も、補助装置23,33の駆動のみとなるため、回生電力が消費電力を上回り、蓄電装置20に電力が蓄えられ、力行時で消費した電力及びこれ以外の時に補助装置23,33によって消費された電力を充電することが可能となる。   In front of the next stop station, the train set 100 is decelerated. At this time, regenerative power is generated by the motor 15 and supplied to the power storage device 20. At this time, converter device 21 places engine 30 in an idling state and stops power generation. Since the power consumption at this time is only driven by the auxiliary devices 23 and 33, the regenerative power exceeds the power consumption, the power is stored in the power storage device 20, the power consumed during power running, and the auxiliary device 23 at other times. , 33 can be used to charge the power consumed.

以上に述べたように、本実施形態の編成列車100によると、車両2にエンジン30及び発電機31を設け、車両1にはエンジン30及び発電機31を設けずに、空いたスペースに蓄電量が大容量となる蓄電装置20が設けられている。このように車両1にエンジン30及び発電機31が設けられていないため、各車両にエンジンが搭載されているものよりも、騒音や振動を低下させることができる。加えて、エンジン30及び発電機31の保守メンテナンスの手間も減らすことができる。   As described above, according to the train set 100 of the present embodiment, the engine 30 and the generator 31 are provided in the vehicle 2, and the engine 30 and the generator 31 are not provided in the vehicle 1. Is provided with a power storage device 20 having a large capacity. Thus, since the engine 30 and the generator 31 are not provided in the vehicle 1, noise and vibration can be reduced as compared with those in which the engine is mounted on each vehicle. In addition, maintenance work for the engine 30 and the generator 31 can be reduced.

また、コンバータ装置21、インバータ装置22及び4つのモータ15が、同じ車両1に設けられている。これにより、蓄電装置20、コンバータ装置21、インバータ装置21及びモータ15間を繋ぐ電線長を短くすることが可能となるとともに、電線D1〜D7の取り回しが簡単になる。   Further, the converter device 21, the inverter device 22 and the four motors 15 are provided in the same vehicle 1. This makes it possible to shorten the length of the electric wire connecting the power storage device 20, the converter device 21, the inverter device 21, and the motor 15, and simplifies the handling of the electric wires D1 to D7.

また、補助電源装置32が、エンジン30と発電機31が設けられた車両2に設けられている。これにより、車両2の空きスペースに、補助電源装置32を設けることができ、スペースを有効利用することが可能となる。   Further, the auxiliary power supply device 32 is provided in the vehicle 2 provided with the engine 30 and the generator 31. Thereby, the auxiliary power supply device 32 can be provided in the empty space of the vehicle 2, and the space can be effectively used.

以上、本発明の好適な実施の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変更が可能なものである。例えば、編成列車は、編成列車100に別の車両がさらに連結されることで構成されていてもよい。この場合、別の車両には、少なくとも蓄電装置及び補助装置が設けられていることが望ましい。これにおいても、エンジン及び発電機が増加しないため、保守メンテナンスの手間がほとんど増えない。また、編成列車は、編成列車100同士を2以上連結することで構成されていてもよい。これにおいても、各車両にエンジンが搭載されているものよりも、騒音や振動を低下させることができ、エンジン及び発電機の保守メンテナンスの手間も減らすことができる。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made as long as they are described in the claims. For example, the train set may be configured by further connecting another vehicle to the train set 100. In this case, it is desirable that another vehicle is provided with at least a power storage device and an auxiliary device. Even in this case, since the number of engines and generators does not increase, the maintenance work is hardly increased. In addition, the train set may be configured by connecting two or more train sets 100 together. Even in this case, noise and vibration can be reduced as compared with the case where the engine is mounted on each vehicle, and the maintenance work of the engine and the generator can be reduced.

また、コンバータ装置21、インバータ装置22、及び、モータ15は、車両2に設けられていてもよいし、車両1,2に分散して設けられていてもよい。また、蓄電装置20、コンバータ装置21、インバータ装置22、及び、モータ15は、鉛直方向に関して、車両1の中央及び上部に設けられていてもよい。補助電源装置32及び補助装置23,33は設けられていなくてもよい。   The converter device 21, the inverter device 22, and the motor 15 may be provided in the vehicle 2 or may be provided in a distributed manner in the vehicles 1 and 2. Further, the power storage device 20, the converter device 21, the inverter device 22, and the motor 15 may be provided at the center and the upper portion of the vehicle 1 in the vertical direction. The auxiliary power supply device 32 and the auxiliary devices 23 and 33 may not be provided.

1,2 車両
15 モータ(電動機)
20 蓄電装置
21 コンバータ装置
22 インバータ装置
23,33 補助装置
23a,33a 照明装置
23b,33b 空調装置
30 エンジン
31 発電機
32 補助電源装置
100 編成列車
1, 2 Vehicle 15 Motor (electric motor)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 Power storage device 21 Converter device 22 Inverter device 23, 33 Auxiliary device 23a, 33a Illuminating device 23b, 33b Air conditioning device 30 Engine 31 Generator 32 Auxiliary power supply device 100 Train train

Claims (4)

エンジンと、
前記エンジンの駆動力によって交流電力を発電する発電機と、
交流電力を直流電力に変換するコンバータ装置と、
直流電力を交流電力に変換するインバータ装置と、
前記インバータ装置によって変換された交流電力によって駆動される電動機と、
直流電力を充電及び放電する機能を持つ蓄電装置と、が分散して設けられた複数の車両が互いに連結されてなり、
前記エンジンと前記発電機は、前記蓄電装置が設けられた前記車両とは別の前記車両に設けられていることを特徴とする編成列車。
Engine,
A generator for generating AC power by the driving force of the engine;
A converter device for converting AC power into DC power;
An inverter device for converting DC power to AC power;
An electric motor driven by AC power converted by the inverter device;
A power storage device having a function of charging and discharging DC power, and a plurality of vehicles provided in a distributed manner are connected to each other,
The train is characterized in that the engine and the generator are provided in the vehicle different from the vehicle in which the power storage device is provided.
前記コンバータ装置、前記インバータ装置及び前記電動機は、前記蓄電装置が設けられた前記車両に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の編成列車。   The train set according to claim 1, wherein the converter device, the inverter device, and the electric motor are provided in the vehicle provided with the power storage device. 前記蓄電装置、前記コンバータ装置、前記インバータ装置及び前記電動機は、前記車両の下部に配置されていることを特徴とする請求項2に記載の編成列車。   The train set according to claim 2, wherein the power storage device, the converter device, the inverter device, and the electric motor are arranged in a lower portion of the vehicle. 直流電力を交流電力に変換する補助電源装置と、
前記補助電源装置によって変換された交流電力によって駆動される、空調装置及び照明装置を含む補助装置とをさらに備えており、
前記補助装置が前記車両のそれぞれに設けられ、
前記補助電源装置は、前記エンジンと前記発電機が設けられた前記車両に設けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の編成列車。
An auxiliary power supply device that converts DC power to AC power;
An auxiliary device including an air conditioner and a lighting device, which is driven by AC power converted by the auxiliary power device;
The auxiliary device is provided in each of the vehicles;
The train according to any one of claims 1 to 3, wherein the auxiliary power supply device is provided in the vehicle provided with the engine and the generator.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013223264A (en) * 2012-04-13 2013-10-28 Hitachi Ltd Drive system and control method of train set
CN104836511A (en) * 2015-02-17 2015-08-12 中国铁道科学研究院 Traction inverter main circuit
JP2015223053A (en) * 2014-05-23 2015-12-10 日本車輌製造株式会社 Vehicle for maintenance
JPWO2018016275A1 (en) * 2016-07-19 2019-06-20 株式会社日立製作所 Power converter for vehicle and railway vehicle

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0833122A (en) * 1994-07-14 1996-02-02 Fuji Heavy Ind Ltd Electric dual mode railway vehicle
JP2006238542A (en) * 2005-02-23 2006-09-07 Hokkaido Railway Co Hybrid rolling stock
JP2009290958A (en) * 2008-05-28 2009-12-10 Hitachi Ltd Railway rolling stock system
US20100186619A1 (en) * 2001-03-27 2010-07-29 Ajith Kuttannair Kumar Rail vehicle system
WO2012105282A1 (en) * 2011-01-31 2012-08-09 株式会社 日立製作所 Driving system, driving system for railroad-vehicle, and railroad-vehicle and multi-car train mounted with same
JP2012178898A (en) * 2011-02-25 2012-09-13 Hitachi Ltd Drive system for railway vehicle, railway vehicle, and train organization including the railway vehicle

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0833122A (en) * 1994-07-14 1996-02-02 Fuji Heavy Ind Ltd Electric dual mode railway vehicle
US20100186619A1 (en) * 2001-03-27 2010-07-29 Ajith Kuttannair Kumar Rail vehicle system
JP2006238542A (en) * 2005-02-23 2006-09-07 Hokkaido Railway Co Hybrid rolling stock
JP2009290958A (en) * 2008-05-28 2009-12-10 Hitachi Ltd Railway rolling stock system
WO2012105282A1 (en) * 2011-01-31 2012-08-09 株式会社 日立製作所 Driving system, driving system for railroad-vehicle, and railroad-vehicle and multi-car train mounted with same
JP2012178898A (en) * 2011-02-25 2012-09-13 Hitachi Ltd Drive system for railway vehicle, railway vehicle, and train organization including the railway vehicle

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013223264A (en) * 2012-04-13 2013-10-28 Hitachi Ltd Drive system and control method of train set
JP2015223053A (en) * 2014-05-23 2015-12-10 日本車輌製造株式会社 Vehicle for maintenance
CN104836511A (en) * 2015-02-17 2015-08-12 中国铁道科学研究院 Traction inverter main circuit
JPWO2018016275A1 (en) * 2016-07-19 2019-06-20 株式会社日立製作所 Power converter for vehicle and railway vehicle

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