JP3125819B2 - 鉄道車両 - Google Patents

鉄道車両

Info

Publication number
JP3125819B2
JP3125819B2 JP04120325A JP12032592A JP3125819B2 JP 3125819 B2 JP3125819 B2 JP 3125819B2 JP 04120325 A JP04120325 A JP 04120325A JP 12032592 A JP12032592 A JP 12032592A JP 3125819 B2 JP3125819 B2 JP 3125819B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
tunnel
ventilation system
train
vehicle
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP04120325A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05310122A (ja
Inventor
維史 田代
雅一 松本
茂俊 岡松
英二 澤野
秀幸 田中
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
Central Japan Railway Co
Original Assignee
Hitachi Ltd
Central Japan Railway Co
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, Central Japan Railway Co filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP04120325A priority Critical patent/JP3125819B2/ja
Publication of JPH05310122A publication Critical patent/JPH05310122A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3125819B2 publication Critical patent/JP3125819B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は鉄道車両の制御に係り、
特に、列車内気圧の調整に関する。
【0002】
【従来の技術】列車の乗客に対する環境条件には様々な
ものがある。中でも車内気圧変動は耳に対する直接の生
理的影響を生じる。不快の程度は個人差が大きく、人に
よっては数日間も耳つまり感が続くことがある。
【0003】車内気圧変動の主な原因は勾配区間の上り
下りとトンネル通過である。
【0004】従来の対策方法は、1975年3月発行
「日立評論Vol.57 No.3」第51頁乃至第5
6頁に記載されているように、車体を気密構造とし、ト
ンネル進入から通過までの間、車内換気装置の車外に対
する吸排気の締切弁を閉じたり、またはトンネル進入前
に予め車内空気圧が高めになるようにポンプで空気を車
内に押し込んだ後に締切弁を閉じ、トンネル通過後これ
を緩やかに開いて排気するというものであった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来のこの様な方法で
は水平なトンネルや橋梁下通過に伴う一時的な外気圧変
動には対応できる。
【0006】しかし、締切弁を閉じている間は車内の換
気ができないため、勾配のあるトンネル中を通過する
と、その前後で列車外の大気圧に差が生じ、通過後に締
切弁を開くと車内空気圧が急激に変化して、乗客に不快
感を与えるという問題点がある。
【0007】本発明の目的は、上記従来技術の欠点に鑑
み、列車内の気圧を良好に制御することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記従来技術の欠点は、
列車内空気の列車外空気との換気通路を遮断するかもし
くは換気流量を減少させる制御を行う区間で、この制御
の開始地点からの当該列車の高度を測定する手段と、こ
の高度変化に対応した大気圧の値を演算する手段と、こ
の値を目標値として車内空気圧を制御する手段を備える
ことにより解決される。
【0009】
【作用】図1に本発明による車内空気圧の目標パターン
と外気圧、および列車の高度変化の関係を示す。
【0010】トンネルの出入口で図のような高低差があ
るものとすると外気圧は図中の破線で示したように変化
する。これに対して車内空気圧を図中実線の様な目標パ
ターンに沿って制御する。
【0011】これにより、勾配のあるトンネル通過にお
いて、車内空気圧はトンネルを抜けた地点における大気
圧と等しくなる。
【0012】
【実施例】図2に本発明に使用する車内気圧制御装置の
構成を示す。
【0013】図2において1は車体、2は排気装置、3
は給気装置、4は制御装置、5は地点検知装置、6は車
内空気圧測定装置、7は高度測定装置、21は小容量高
圧排気ポンプ、22は大容量低圧排気ポンプ、23,3
3は締切弁、24,34はアクチュエータ、31は小容
量高圧給気ポンプ、32は大容量低圧給気ポンプであ
る。
【0014】列車用の地点検知装置としては振子式列車
のカーブ進入位置判定に用いる、定点に設置した地上子
を検出する方式や、人工衛星からの信号を利用する方式
など様々なものがある。本実施例ではトンネル区間の開
始地点及び終了地点は地上子によって車上の地点検地装
置5に示されるようになっている。
【0015】高度測定装置7は本実施例では、ジャイロ
スコープと加速度計及び演算部で構成し、車体の回転角
度と加速度から、3次元空間中の列車の座標を求める方
式を採用している。
【0016】高度を求める方式にはこれ以外にも大気圧
を計測するものや、車輪回転数をカウントし地図情報と
照合して高さを求めるものがあるが、前者はトンネル突
入時の車体周辺気圧の急変動の影響を避けようとすれ
ば、大気圧計測結果のデータを何等かの低域フィルタに
かける必要があるため、応答速度が遅くならざるを得な
い。
【0017】また、後者では特に勾配区間で発生し易い
車輪のスリップによる誤差の影響や、地図情報を備える
ために装置が高価になるといった欠点がある。一方、本
実施例の方式ではこのような問題は生じない。
【0018】そこで、本実施例では、ジャイロスコープ
と加速度計及び演算部で構成された高度測定装置7を用
いることとした。
【0019】制御は以下のように実行される。まず、平
坦でトンネルの無い区間を走行中は列車内外の気圧差は
ないので、制御装置4はアクチュエータ24,34に指
令して締切弁23,33を開き、大容量低圧の給気およ
び排気ポンプ22,32(以下、これらを大容量低圧系
と呼ぶ)を同一流量で運転して車内の汚染空気を換気し
ている。
【0020】列車(通常の列車においても適用できる
が、特に、高速鉄道、例えば、磁気浮上式鉄道などにお
いて大きな効果が期待できる。)がトンネルに接近する
と、制御装置4は地点検知装置5からの信号に基づい
て、高度測定装置7に測定開始指令を発する。高度測定
装置7は列車の高さ方向の相対的な移動量データを出力
し、制御装置4は高度測定装置7からのデータ、及び制
御開始時点での車内空気圧値に基づき車内空気圧目標パ
ターンを図1のように発生する。ここで、車内空気圧目
標パターンとは列車外の静的な大気圧の予想値である。
【0021】制御装置4は車内空気圧測定装置6の出力
とこの目標パターンを比較して以下の制御を行なう。
【0022】1.目標パターンが車内空気圧より低く、
その差が所定の値以内の場合はアクチュエータ24,3
4に指令して締切弁23,33を開き大容量低圧排気お
よび給気ポンプ22,32で換気を行なう。この際ポン
プ22を32より強めに動作させ、目標パターンに向か
って車内空気圧を下げる。
【0023】2.目標パターンが車内空気圧より高く、
その差が所定の値以内の場合は上記と同様に締切弁2
3,33を開き、ポンプ32を22より強めに動作さ
せ、目標パターンに向かって車内空気圧を高める。
【0024】3.目標パターンが車内空気圧より低く、
その差が所定の値以上の場合は、アクチュエータ24,
34に指令して締切弁23,33を閉じ、高圧排気ポン
プ21、高圧給気ポンプ31(以下、これらを小容量高
圧系と呼ぶ)を起動して、21を31より強めに運転す
ることにより、目標パターンに向かって車内空気圧を下
げる。
【0025】4.目標パターンが車内空気圧より高く、
その差が所定の値以上の場合は、上記と同様に締切弁2
3,33を閉じ、高圧排気ポンプ21、高圧給気ポンプ
31を起動して、21を31より強めに運転することに
より、目標パターンに向かって車内空気圧を高める。
【0026】この制御は地点検知装置5が、列車が地上
子52上を通過すると終了する。
【0027】これにより、入口と出口で高低差のあるト
ンネルを列車が通過しても、その途中の車内気圧変化は
滑らかとなり、乗客の耳に対する不快感を軽減すること
ができる。
【0028】更に、この実施例では、高圧と低圧のポン
プ群の動作を組み合わせることにより、低圧側動作中は
大量換気で車内の空気を急速に清浄化し、高い圧力差を
確保する必要がある場合のみ少換気量の高圧ポンプを使
用することで、列車内外圧力差の制御と空気清浄度の維
持を両立させることが可能である。
【0029】次に本発明の第2の実施例を図3をもちい
て説明する。
【0030】トンネル突入時の車体外部の圧力変動の大
きさは、トンネル入口の断面形状や、車体とトンネルの
空隙の大きさのような固定条件と、列車速度によって決
まる。
【0031】このため、速度によっては上述の大容量低
圧の換気系統で対応できないような圧力変動が発生す
る。
【0032】しかし、前記第1の実施例ではトンネル突
入の直前まで、列車内空気の換気系統は大容量低圧系が
動作している。
【0033】従って、実施例1の方式では列車内気圧値
の変化を検知した後、自動的に小容量高圧の換気系統へ
の切り替えが生ずるが、ある程度の制御遅れは避けられ
ないため、耳の不快感が短時間発生するという欠点があ
る。
【0034】そこで、本実施例では、トンネル突入時の
外気圧の急激な変動が治まるまでの間は、必ず換気系統
を小容量高圧系統に切り替えるという方法を用いた。ま
ず、図3に示すようにトンネル内の所定の場所に地上子
53を設置する。制御装置4は地点検知装置5が地上子
51を検知した後、53を検知するまでの間は、換気系
統を小容量高圧系統に切り替えて固定しておき、53を
検知した後は第1の実施例のように大容量低圧系、また
は小容量高圧系のいずれかを目標パターンと車内気圧と
の差に応じて適宜切り替える。
【0035】この制御によって、トンネル突入時の短時
間の耳の不快感も解消するという効果が得られる。な
お、小容量高圧系への固定状態から、大容量低圧系と小
容量高圧系の切り替え状態への移行タイミングの決定方
法は、地上子53を用いる方法のほか、地上子51を検
知した直後から、地点検知装置5内部で適当な時間カウ
ントを行い、制御装置4に制御状態移行のタイミング信
号を与える方法もある。ところで、上記の制御に失敗し
た場合、列車の速度が高速になるほど耳への不快感が増
し、深刻な影響を及ぼす恐れもあるため、列車内気圧の
制御には高い信頼性、耐故障性も重要な要素である。特
に換気系が小容量高圧系に切り替えられないまま、高速
度でトンネルに列車が突入することが最も危険である。
そこで地点検知装置5が地上子51を検出し、小容量高
圧系へ換気系を切り替えたのち、制御装置4は風量測定
など既知の手段で小容量高圧系の動作、大容量低圧系の
遮断確認を行う。
【0036】ここで、万一、切り替え制御が成功してい
ないことを検出した場合には、列車の主幹制御器に対し
て減速指令を発し、トンネル突入前に列車速度が安全な
範囲になるようにする。
【0037】同様の危険性は地上子51の見落としによ
っても生ずる。本実施例では定点からの距離をジャイロ
スコープによって計測しているため、地上子51より手
前の例えば停車駅を起点とする現在位置の概略値を求め
ることができる。
【0038】そこで、制御装置4の内部に地上子の位置
情報を備え、この現在位置の概略値との照合を行う。こ
れにより、地上子の見落とし、またはこの照合機能の故
障、地上子位置情報の故障などの際にも、上記のトンネ
ル突入前の減速制御を実行することが可能である。な
お、地上子の見落としに関するこの制御は第1の実施例
について適用することも可能である。
【0039】次に本発明の第3の実施例について説明す
る。高度測定装置7の内部では、高度の変化を求める際
に加速度を積分して速度を求める処理が必ず実行され
る。本実施例ではこの速度データを制御装置4で活用
し、トンネル突入速度が所定の値以下の場合には第1の
実施例の制御を行い、所定の値以上の場合には上記第2
の実施例の制御を行うように、速度に応じてトンネル突
入時の制御方式を切り替える。このようにすると、列車
速度が低い範囲では、換気能力の落ちる小容量高圧系を
極力使用せずに済むため、列車の換気効率を、より高く
することができる。
【0040】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、勾配を伴
うトンネルを列車が通過する前後の大気圧差によって生
ずる急激な車内空気圧変化を防止し、乗客に対して与え
る不快感を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の概念および第1の実施例の説明図。
【図2】本発明を実施する装置の構成図。
【図3】本発明の第2の実施例の説明図。
【符号の説明】
1…車体、2…排気装置、3…給気装置、4…制御装
置、5…地点検知装置、6…車内空気圧測定装置、7…
高度測定装置、21…高圧排気ポンプ、22…低圧大容
量排気ポンプ、23,33…締切弁、24,34…アク
チュエータ、31…高圧給気ポンプ、32…大容量低圧
給気ポンプ、51〜53…地上子。
フロントページの続き (72)発明者 岡松 茂俊 茨城県勝田市市毛1070番地 株式会社 日立製作所 水戸工場内 (72)発明者 澤野 英二 愛知県名古屋市中村区名駅一丁目1番4 号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 田中 秀幸 愛知県名古屋市中村区名駅一丁目1番4 号 東海旅客鉄道株式会社内 (56)参考文献 特開 平3−266763(JP,A) 特開 平1−168560(JP,A) 特開 平4−90959(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B61D 27/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】地上子から信号を受け取る手段と、 大容量低圧換気系統と小容量高圧換気系統を有する換気
    系統と、 高度測定装置と、 前記高度測定装置からのデータと車内空気圧値に基づき
    車内空気圧目標パターンを発生し、トンネルに進入する
    前に換気系統を小容量高圧換気系統に固定するモードか
    ら大容量低圧換気系統及び小容量高圧換気系統のいずれ
    かを適宜切り替えるモードにトンネル内部に設置された
    地上子からの信号で切り替えて前記換気系統を制御する
    制御装置を有することを特徴とする鉄道車両。
JP04120325A 1992-05-13 1992-05-13 鉄道車両 Expired - Fee Related JP3125819B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04120325A JP3125819B2 (ja) 1992-05-13 1992-05-13 鉄道車両

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04120325A JP3125819B2 (ja) 1992-05-13 1992-05-13 鉄道車両

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05310122A JPH05310122A (ja) 1993-11-22
JP3125819B2 true JP3125819B2 (ja) 2001-01-22

Family

ID=14783464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP04120325A Expired - Fee Related JP3125819B2 (ja) 1992-05-13 1992-05-13 鉄道車両

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3125819B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110203219A (zh) * 2019-05-08 2019-09-06 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 一种过隧道自动开关风门的方法及系统

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10226477A (ja) * 1997-02-17 1998-08-25 Toshiba Corp エレベータかご内の気圧調整装置
JP4893053B2 (ja) * 2006-03-24 2012-03-07 株式会社デンソー 物理量検出装置
DE102014205742A1 (de) * 2014-03-27 2015-10-15 Siemens Aktiengesellschaft Schienenfahrzeug mit einer Druckschutzeinheit
CN110745148B (zh) * 2019-10-24 2020-12-25 新誉轨道交通科技有限公司 列车压力波保护控制方法、装置、设备及可读存储介质

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110203219A (zh) * 2019-05-08 2019-09-06 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 一种过隧道自动开关风门的方法及系统
CN110203219B (zh) * 2019-05-08 2020-09-29 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 一种过隧道自动开关风门的方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05310122A (ja) 1993-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Rajamani et al. Demonstration of integrated longitudinal and lateral control for the operation of automated vehicles in platoons
US20070124034A1 (en) Method for checking takeoff or landing parameters, and associated device
CN109328149A (zh) 节气门控制系统和方法
CN105346541B (zh) 一种基于gis 的汽车主动限速系统及其运行方法
CN110588720B (zh) 一种列车过分相区的控制方法及装置
JP3125819B2 (ja) 鉄道車両
CN104554299B (zh) 基于atp/td环线制式的列车自动驾驶方法
GB1286774A (en) Means for delaying effective control of vehicle braking by an adaptive braking system until predetermined wheel velocity and deceleration conditions have been satisfied
JP4374559B2 (ja) 自動列車制御装置
JP3300915B2 (ja) 列車制御システム
JP3125818B2 (ja) 鉄道車両
JP3473356B2 (ja) 自動運転車両の走行制御装置
JP3015725B2 (ja) 鉄道線路状態検知装置および方法ならびに車体姿勢制御装置
CN207634187U (zh) 一种电子安全油门装置
JP3164925B2 (ja) 駅定位置停止装置
CN111204354A (zh) 包括用于免受压力波影响的完善的防护系统的铁路车辆
CN114802355B (zh) 真空管道磁悬浮高速飞车停车防护控制方法
JP4078013B2 (ja) 速度照査装置
JPH06156257A (ja) 鉄道車両における回復可能解除論理及び直接解放・回復不能解除論理装置
CN117002580B (zh) 一种实现移动授权信息处理的方法及装置
EP4324719A1 (en) Railroad car operation control apparatus
JPS6030169B2 (ja) 車両の定位置停止制御方式
JP2000041306A (ja) 自動列車運転装置
Mirabadi et al. Slip and slide detection and compensation for odometery system, using adaptive fuzzy kalman filter
CN115503698A (zh) 一种基于移动闭塞的prt车辆自动防护方法、设备与系统

Legal Events

Date Code Title Description
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

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081102

Year of fee payment: 8

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees