JP2783030B2 - 鉄道車両の車体振動制御系の診断方法 - Google Patents

鉄道車両の車体振動制御系の診断方法

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JP2783030B2
JP2783030B2 JP3359172A JP35917291A JP2783030B2 JP 2783030 B2 JP2783030 B2 JP 2783030B2 JP 3359172 A JP3359172 A JP 3359172A JP 35917291 A JP35917291 A JP 35917291A JP 2783030 B2 JP2783030 B2 JP 2783030B2
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修二 浜本
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、鉄道車両の電子式車
体振動制御系において、車両の停止中に自己診断ルーチ
ンにより機器の動作を点検することにより、振動抑制を
安定して行えるように車体振動制御系を診断する方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】鉄道車両はレールの不整により上下動、
左右動、ローリングおよびヨーイングの振動加速度を受
ける。従来の振動制御は、ばねと減衰力発生機構とによ
り構成され、減衰力発生機構としては空気ばねやオイル
ダンパの絞りなどが用いられていた。また、改良された
振動制御装置として、駆動形空気圧シリンダを空気圧サ
ーボ弁で駆動する方式のものが知られている(特開昭5
6−17754号公報、特開昭59−156860号公
報)。
【0003】従来の振動制御装置において減衰力を大き
くすると、振動抑制は低周波域では改善されるものの、
高周波域では悪化し、逆に減衰力を小さくすると、振動
抑制は高周波域では改善されるものの、低周波域では悪
化してしまい、低周波域と高周波域とを同時に改善する
ことは困難であった。
【0004】したがって、鉄道車両の振動抑制において
は、アクティブ制御を取り入れることが乗り心地の飛躍
的な向上に不可欠である。そのため、本出願人は、先に
すべての周波数域で乗り心地の改善を図った鉄道車両の
振動制御装置(例えば特願平3−89644号等)を発
明した。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記鉄道車両の振動抑
制のための車体振動制御系においては、車体と台車間の
左右変位計、上下変位計、車体の左右加速度計、上下加
速度計およびアクチュエータの圧力計等の各種センサお
よび各種弁が用いられている。この車体振動制御系は長
期の使用において各種センサは初期設定状態からのセン
サ値のずれが発生し、制御により収束すべき車体姿勢が
変化してしまうことが起こる。しかし、現状では鉄道車
両における車体運動制御系の各種機器の作動状態や故障
を検知するための診断方法は確立されていない。
【0006】この発明はかかる現状にかんがみ、従来の
問題点を解消するため、鉄道車両における車体振動制御
系における各種センサや弁およびアクチュエータ等の機
器の作動状態を診断し、かつ故障を検知する診断方法を
提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明の鉄道車両の車体振動制御系の診断方法
は、鉄道車両の台車と車体間で左右方向に動作する制御
アクチュエータを有する車体振動制御系において、車両
が停止している間に、制御アクチュエータを作動して車
体にヨーイング加振および左右動加振を加え、制御系各
機器の作動状態を調べ、センサ値の評価やアクチュエー
タ作動の確認を行うとともに機器の異常を検知するので
ある。
【0008】 また 、鉄道車両の台車と車体間で左右方向
に動作する制御アクチュエータおよび上下方向に動作す
る制御アクチュエータを有する車体振動制御系におい
て、車両が停止している間に、各制御アクチュエータを
作動して車体にヨーイング加振と左右動加振および上下
動加振とピッチング加振とローリング加振を加え、セン
サ値の評価やアクチュエータ作動の確認を行うとともに
機器の異常を検知するのである。
【0009】
【作用】車体振動制御系において、車両の左右方向に動
作する制御アクチュエータを有する場合は、主として車
体のヨーイング、左右動さらに左右動の際同時に生じや
すいローリングを防止抑制することができる
【0010】 また、車両の左右方向に動作する制御アク
チュエータと共に車両の上下方向に動作する制御アクチ
ュエータを有する場合は、前記車体のヨーイング、左右
動のほか上下動、ピッチングおよびローリングを防止抑
制することができる。
【0011】この発明による車体振動制御系の診断は、
車両が停止している間に、車両に電源が入れられると、
直ちに自己診断ルーチンに自動的に入るように構成され
ており、診断が開始される。
【0012】診断は、まずセンサの断線による故障を調
べた後アクチュエータを意図的に作動して、車体にヨー
イングと左右動あるいは、ヨーイングと左右動のほかに
ピッチングとローリングおよび上下動を起こすことによ
り、下記のセンサ値のチェックやアクチュエータの正常
動作が確認できる。
【0013】A:ヨーイング (1)左右加速度 (2)左右動アクチュエータの左右ストローク(変位) (3)左右動アクチュエータの動作(弁の健全性) (4)左右動アクチュエータの圧力
【0014】B:左右動 (1)上下加速度(併発するローリングに起因するも
の) (2)左右加速度 (3)左右動アクチュエータの左右ストローク (4)左右動アクチュエータの動作 (5)左右動アクチュエータの圧力
【0015】C:上下動 (1)上下加速度 (2)上下アクチュエータの上下ストローク (3)上下アクチュエータの動作 (4)上下アクチュエータの圧力
【0016】これらのセンサ値やダイナミックな応答
は、あらかじめ設計した基準値と照合し、基準値内に収
まっておれば機器は健全と判断する。そして、基準値か
ら外れている場合にはエラーコードをとおして表示警告
する。
【0017】上記におけるアクチュエータの動作による
加振は、車体が有するヨーイング、左右動、上心・下心
ローリングの共振周波数に一致させれば、より大きなセ
ンサ値や正確な値が得られるので好ましい。しかし、必
ずしもダイナミックに動作するだけでなく、準静的に作
動することを併用しても良い。
【0018】なお、診断を車両が停止している間に行う
のは、走行中であれば外乱がレールから車輪を経て伝わ
り、センサ値が示すべき基準範囲が不明確になるからで
ある
【0019】 また、検車区で車両の走行直前に診断を行
うようにすれば、毎日診断を実施することになり、診断
間隔が密になり信頼度が増し、営業運転に入る前に制御
系の異常を検出することができ、安全運転性が向上す
る。
【0020】
【実施例】施例1 この発明による診断方法を実施するための車体振動制御
装置として、台車と車体間で左右方向に作動する制御ア
クチュエータを有する車体振動制御系の構成を図1およ
び図2に示す。車体1の前後台車のそれぞれに左右一対
の上下振動加速度計A1 、A 2 またはA 3 4と中央に左
右振動加速度計A5 または6を設ける。また台車3と車
体1の間に左右動変位計C1 または2および、左右動ア
クチュエータB1 または2を設ける。そして、空気元溜
め2と左右動アクチュエータB1、B2の左右室との間を
それぞれ吸気弁V1〜V4を有する空気管で配管し、また
左右室のそれぞれに排気弁V5〜V8を有する排気管を設
ける。なお、図には上下方向の電子的制御手段は省略さ
れているが、空気ばねやオイルダンパの絞りなどを用い
た減衰力発生機構とばねからなる従来装置が用いられ
【0021】 この車体振動制御系の診断のフローチ
トを図、図に示す。すなわち、車両が停止している
状態で、車両に電源を入れると、自己診断ルーチンに入
り順次ヨーイング、左右動における各種目のチェックが
行われる。なお、ヨーイング加振による左右加速度、ス
トロークの診断中の車両状態を図に示す。また、左右
動加振による下心ローリング時と上心ローリング時の上
下加速度診断中の車両状態を図(a)、(b)に示
す。
【0022】 実施例2 また 、台車と車体の間で左右方向に動作する制御アクチ
ュエータと上下方向に動作する制御アクチュエータを有
する車体振動制御系の構成を図に示す。車体1の前後
台車のそれぞれに左右一対の上下振動加速度計A1、A2
またはA3、A4と中央に左右振動加速度計A5またはA6
を設ける。また台車3と車体1の間に左右動変位計C1
またはC2および、左右動アクチュエータB1またはB2
を設ける。そして、空気元溜め2と左右動アクチュエー
タB1、B2の左右室との間をそれぞれ吸気弁V1 2
たはV3 4を有する空気管で配管し、また左右室のそ
れぞれに排気弁V5 6またはV7 8を有する排気管を
設ける。そして、台車3と車体1の間の左右側にそれぞ
れ上下動アクチュエータB3 4またはB5 6および上
下動変位計C3 4またはC5、C6を設ける。
【0023】 この車体振動制御系の診断のフローチ
トは、台車と車体間で左右方向に作動する制御アクチュ
エータを有する場合のフローチート図6、図7に、上
下方向に動作する制御アクチュエータを有する場合のフ
ローチート図8、図9を接続したものになる。この場
合も実施例1と同様に、車両が停止している状態で、車
両に電源を入れると、自己診断ルーチンに入り順次ヨー
イング、左右動における各種目のチェックが行われる。
そして引続き、上下動、ピッチング、ローリングにおけ
る各種目のチェックが行われる。この方法は、左右変位
により車体重心が左右にずれ、左右空気ばねの負荷荷重
が変化して、空気ばねの縮み量が異なることにより生じ
る鉄道車両特有の現象を利用したチェック方法である。
【0024】
【発明の効果】この発明は、上記のごとく、鉄道車両の
車体振動制御系に自己診断を組み込むことにより、毎日
営業運転に入る前に制御系の健全性を自動的に短時間
で、かつ定量的にチェックすることができ、制御系の信
頼性が大幅に向上し、安全走行に大きく寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】鉄道車両の台車と車体間で左右方向に動作する
制御アクチュエータを有する車体振動制御系に、この発
明の診断方法を実施するための車体振動制御装置の一例
における概略を平面的に示した説明図である。
【図2】図1の車体振動制御装置を正面的に示す説明図
である。
【図3】 鉄道車両の台車と車体間で左右方向および上下
方向に動作する制御アクチュエータを有する車体振動制
御系に、この発明の診断方法を実施するための車体振動
制御装置の一例における概略を示す説明図である。
【図4】 ヨーイング加振による左右加速度、ストローク
の診断中の車両状態を示す説明図である。
【図5】 左右動加振によるローリング発生時の上下加速
度診断中の車両状態を示す説明図で、(a)は下心ロー
リングの場合で、(b)は上心ローリングの場合であ
る。
【図6】 鉄道車両の台車と車体間で左右方向に動作する
制御アクチュエータを有する車体振動制御系における診
断の前半を示すフローチャートである。
【図7】 図7の診断前半に続く診断後半を示すフローチ
ャートである。
【図8】 鉄道車両の台車と車体間で左右方向および上下
方向に動作する制御アクチュエータを有する車体振動制
御系における診断中、上下方向に動作する制御アクチュ
エータによる上下動、ピッチング、ローリングにおける
診断前半を示すフローチャートである。
【図9】 図8の診断前半に続く診断後半を示すフローチ
ャートである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浜本 修二 大阪府大阪市中央区北浜4丁目5番33号 住友金属工業株式会社内 (72)発明者 松井 敏明 大阪府大阪市此花区島屋5丁目1番109 号 住金デザインアンドエンジニアリン グ株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−32740(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B61F 5/25 G01M 17/04

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鉄道車両の台車と車体間で左右方向に動
    作する制御アクチュエータを有する車体振動制御系にお
    いて、車両が停止している間に、制御アクチュエータを
    作動して車体にヨーイング加振および左右動加振を加
    え、制御系各機器の作動状態を調べ、センサ値の評価や
    アクチュエータ作動の確認を行うとともに機器の異常を
    検知することを特徴とする鉄道車両の車体振動制御系の
    診断方法。
  2. 【請求項2】 鉄道車両の車両の台車と車体間で左右方
    向に動作する制御アクチュエータおよび上下方向に動作
    する制御アクチュエータを有する車体振動制御系におい
    て、車両が停止している間に、各制御アクチュエータを
    作動して車体にヨーイング加振と左右動加振および上下
    動加振とピッチング加振とローリング加振を加え、セン
    サ値の評価やアクチュエータ作動の確認を行うとともに
    機器の異常を検知することを特徴とする鉄道車両の車体
    振動制御系の診断方法。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3798929B2 (ja) * 1999-11-17 2006-07-19 株式会社日立製作所 シミュレーションライドにおけるカプセルの損傷・劣化検出方法
JP4776406B2 (ja) * 2006-03-15 2011-09-21 株式会社日立製作所 エレベータの振動抑制装置
JP2008035696A (ja) * 2006-06-30 2008-02-14 East Japan Railway Co 防護無線自動発報装置
DE102007024065B8 (de) * 2007-05-22 2009-05-14 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Vorrichtung und Verfahren zur Fehlerüberwachung von Fahrwerkskomponenten von Schienenfahrzeugen
JP4788923B2 (ja) * 2007-07-24 2011-10-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 鉄道車両用振動制御装置
JP5051363B2 (ja) * 2007-07-31 2012-10-17 日立オートモティブシステムズ株式会社 鉄道車両用振動制御装置
JP5061339B2 (ja) * 2008-02-12 2012-10-31 公益財団法人鉄道総合技術研究所 連接車両試験装置
JP5408358B2 (ja) 2010-08-25 2014-02-05 新日鐵住金株式会社 鉄道車両の振動抑制装置
WO2020110846A1 (ja) * 2018-11-28 2020-06-04 日立オートモティブシステムズ株式会社 鉄道車両用制振装置
JP7242518B2 (ja) * 2019-12-16 2023-03-20 株式会社東芝 非破壊検査方法及び非破壊検査システム
JP7176543B2 (ja) 2020-02-18 2022-11-22 株式会社デンソー 異常診断システム、異常診断方法およびコンピュータプログラム

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0432740A (ja) * 1990-05-29 1992-02-04 Mazda Motor Corp サスペンション装置の診断方法

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