JP3449976B2 - 輪重偏在度取得方法および装置、鉄道車両、鉄道車両および軌道の保守方法 - Google Patents

輪重偏在度取得方法および装置、鉄道車両、鉄道車両および軌道の保守方法

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JP3449976B2
JP3449976B2 JP2000315601A JP2000315601A JP3449976B2 JP 3449976 B2 JP3449976 B2 JP 3449976B2 JP 2000315601 A JP2000315601 A JP 2000315601A JP 2000315601 A JP2000315601 A JP 2000315601A JP 3449976 B2 JP3449976 B2 JP 3449976B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、輪重偏在度取得方
法および装置、鉄道車両、鉄道車両および軌道の保守方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】走行中の鉄道車両は、カントや曲線走行
時の遠心力、横風、軌道狂い等の様々な影響を受け、輪
軸の輪重に大きな変化が生じている。そして、走行中に
輪軸の輪重の車体幅方向バランスが所定範囲を越えて崩
れる、すなわち、輪軸の輪重偏在度が極端に大きくなる
と、脱線の危険性が高くなる。
【0003】ここで、輪重偏在度として一般に用いられ
る輪重減少率の具体的な計算法に関して説明する。4軸
を持つ通常ボギー車の理想的な軸重wは車両重量の1/
4であり、軸重wは1軸にかかる左車輪と右車輪の負担
する荷重の和であるので、1輪が負担する理想的な荷重
はw/2となる。また、実際の左車輪の輪重減少分PL
は、(右車輪の負担する荷重−左車輪の負担する荷重)
/2である。したがって、輪重減少率は、PL/(w/
2)となり、(左右の輪重の差/左右の輪重の和)に相
当する。
【0004】そして、安全のためにはこの輪重減少率の
大きさが、停止時(静止輪重減少率)は0.6以下、走
行時(動的輪重減少率)は0.8以下であることが望ま
しく、輪重減少率の大きさが1に達すると脱線の危険性
がある。
【0005】従来より、このような輪重偏在度は、輪軸
の両方の輪重の測定値により求められ、その輪重の測定
方法としては、主につぎの2つの方法が知られている。
一方はレール上に歪みゲージを設置してそのレール上に
車両を走行させて輪重を測定する地上側測定法、他方は
車輪に歪みゲージを設置して輪重を測定する車両側測定
法である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の輪重測
定法には、つぎのような問題点が存在していた。すなわ
ち、地上側測定法では、任意の輪軸の輪重を測定するこ
とができる反面、測定地点が車両引込線等の輪重測定器
設置地点のみに極端に限定されてしまい、様々な場所で
走行する車両の輪重の変化をリアルタイムに測定するこ
とができない。また、車両側測定法では、走行中の輪重
をリアルタイムに測定することが可能である反面、特殊
な車輪を用いるため特定台車の特定輪軸の輪重しか測定
できない。このように、両測定法では、任意の測定場所
で任意の台車の輪軸の輪重偏在度をリアルタイムに簡便
に求めることができず、脱線の危険性を容易に把握する
ことができなかった。また、輪重減少率の推測値として
の輪重偏在度を簡便に取得する手段もなかった。
【0007】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、台車毎の各輪軸のうち最大の輪重偏在度を有す
る輪軸の輪重偏在度を、任意の測定場所、任意の台車に
おいて、走行時にはリアルタイムに、また停止時にも、
簡便に取得することのできる方法および装置と、これを
用いた鉄道車両、これを用いた鉄道車両および軌道の保
守方法とを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明による輪重偏在度
取得方法は、輪軸を複数有しレール上を走行する台車
と、台車上に配設した車体と、台車上で車体を支持する
車体幅方向に2つからなる1対の空気バネとを備える鉄
道車両における輪重偏在度取得方法であって、2つから
なる1対の空気バネの内圧を各々測定し、台車毎の各輪
軸の輪重偏在度を平均したものとして設定する第1係数
を、2つからなる1対の空気バネの各々の内圧値に基づ
いて求め、輪重偏在度の平均値としての第1係数に対し
て取りうる各輪軸の輪重偏在度のばらつき幅のうちの最
大値として設定する第2係数を第1係数のα倍として
め、αは、あらかじめ、鉄道車両がカーブを曲がる際の
輪軸の輪重偏在度と第1係数とを取得し、カーブを曲が
る際の輪軸の輪重偏在度の最大値dとそのときの第1係
数cとを取得し、d/cとして求められた値であり、
車毎の各輪軸のうち最大の輪重偏在度を有する輪軸の輪
重偏在度として設定するその輪重偏在度の最大値を、第
1係数と第2係数とに基づいて求めることを特徴とす
る。
【0009】なお、第1の係数は、空気バネで支持され
た車体による影響を示し、第2の係数は、空気バネより
下の部分による影響を示す。
【0010】また、本発明による輪重偏在度取得装置
は、輪軸を複数有しレール上を走行する台車と、台車上
に配設した車体と、台車上で車体を支持する車体幅方向
に2つからなる1対の空気バネとを備える鉄道車両にお
ける輪重偏在度取得装置であって、2つからなる1対の
空気バネの内圧を各々測定する圧力測定手段と、台車毎
の各輪軸の輪重偏在度を平均したものとして設定する第
1係数を、2つからなる1対の空気バネの各々の内圧値
に基づいて取得する第1係数取得手段と、輪重偏在度の
平均値としての第1係数に対して取りうる各輪軸の輪重
偏在度のばらつき幅のうちの最大値として設定する第2
係数を第1係数のα倍として取得する第2係数取得手段
と、台車毎の各輪軸のうち最大の輪重偏在度を有する輪
軸の輪重偏在度として設定するその輪重偏在度の最大値
を、第1係数と第2係数とに基づいて取得する最大値取
得手段と、を備え、第2係数取得手段において、αは、
あらかじめ、鉄道車両がカーブを曲がる際の輪軸の輪重
偏在度と第1係数とを取得し、カーブを曲がる際の輪軸
の輪重偏在度の最大値dとそのときの第1係数cとを取
得し、d/cとして求められた値であることを特徴とす
る。
【0011】このような本発明の輪重偏在度取得方法お
よび輪重偏在度取得装置によれば、台車毎の各輪軸の輪
重偏在度の平均値としての第1係数を空気バネの内圧値
に基づいて求め、さらに、各輪軸の輪重偏在度のばらつ
き幅の最大値としての第2係数を第1係数のα倍として
求め、このαは、あらかじめカーブで測定された輪軸の
輪重偏在度の最大値dとそのときの台車平均の輪重偏在
度である第1係数cとの比d/cによって求められたも
のである。そして、これらの係数に基づいて脱線危険性
判断の指標とされる台車毎の最大の輪重偏在度を有する
輪軸のその輪重偏在度が簡易に求められる。
【0012】ここで、第2係数は、第1係数に比例する
係数であることが好ましい。これにより、簡便に第2係
数が取得される。
【0013】また、走行速度を検出する速度検出手段を
備え、第2係数は第1係数および走行速度の両方に比例
する係数であってもよい。これにより、第2係数の取得
において、走行速度の影響が加味される。
【0014】また、走行位置を認識する走行位置認識手
段を備え、第2係数は、走行位置毎に設定された係数の
集合から、認識された走行位置に対応して選択した係数
であってもよい。これにより、走行位置に依存する第2
係数が取得される。
【0015】また、本発明による鉄道車両は、最大値取
得手段により取得される輪重偏在度の最大値をリアルタ
イムに監視する監視手段と、乗務員に警報を発する通報
手段と、最大値取得手段により取得された輪重偏在度の
最大値が所定値を越えた場合に通報手段の駆動を制御す
る駆動制御手段とを備えていることを特徴とする。これ
により、輪重偏在度の最大値が所定値を越えたときに、
脱線の危険性があるとして自動的に乗務員に通報され
る。
【0016】また、車両速度を制御する速度制御手段
と、最大値取得手段により取得される輪重偏在度の最大
値をリアルタイムに監視する監視手段と、最大値取得手
段により取得された輪重偏在度の最大値が所定値を越え
た場合に速度制御手段を制御する制御手段とを備えてい
てもよい。これにより、輪重偏在度の最大値が所定値を
越えたときに、脱線の危険性があるとして車両走行速度
が自動的に制御される。
【0017】また、最大値取得手段により取得された輪
重偏在度の最大値を記録する記録手段を備えていてもよ
い。これにより、脱線危険性判断の指標となる輪重偏在
度の最大値が台車毎に記録される。
【0018】また、本発明による鉄道車両の保守方法
は、記録手段により記録された輪重偏在度の最大値が所
定値を越えるのを鉄道車両の保守点検の指標とすること
を特徴としている。これにより、脱線に関連する台車異
常が容易に認識される。
【0019】また、本発明による軌道の保守方法は、記
録手段により記録された輪重偏在度の最大値が所定値を
越えるのを軌道の保守点検の指標とすることを特徴とし
ている。これにより、脱線に関連する軌道異常が容易に
認識される。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、
本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。な
お、図面の説明において、同一または相当要素には同一
の符号を付し、重複する説明は省略する。
【0021】図1は本実施形態の鉄道車両を示す正面構
成図、図2は本実施形態の鉄道車両の側面構成図であ
る。図1および図2に示す鉄道車両10は、走行装置で
ある2台の台車16と、台車16上に配設した車体12
と、台車16上で車体12を支持する空気バネ13とを
備えている。
【0022】台車16は、台車を形成する台車枠19
と、車輪20と車軸21とを備える2つの輪軸11と、
この車軸21を回転自在に支持する軸箱25と台車枠1
9との間に介装される軸バネ17とを備えており、レー
ルを備える軌道15上を走行する。
【0023】空気バネ13は、台車枠19上に車体幅方
向に2つ設置されていて車体12を支持し、その上部に
は、圧力検出器(圧力検出手段)14が各々設けられて
おり、空気バネ13の内圧が測定可能にされている。こ
れら2つからなる1対の空気バネ13の中間部には、図
1に示すように、空気バネ差圧弁24が設置されてお
り、2つからなる1対の空気バネ13の圧力差が所定値
以下になるようにされている。
【0024】空気バネ13により支持されている車体1
2は、長方形状の外郭をなして旅客等を収容するもので
あり、車体12の一端は、図2に示すように、乗務員室
22とされている。乗務員室22内には、乗務員の操作
やATS(自動列車停止装置)の信号等により鉄道車両
10の走行を制御するマスコン(速度制御手段)23
と、乗務員に異常を知らせる警報装置(通報手段)26
とが設置されている。
【0025】また、鉄道車両10は、台車16毎の各輪
軸11のうちの最大の輪重偏在度を有する輪軸11の輪
重偏在度として設定するその輪重偏在度の最大値を取得
し、この最大値に基づいて警報装置26の駆動やマスコ
ン23の制御をする輪重偏在度取得・制御装置(輪重偏
在度取得装置)40を備えている。
【0026】この輪重偏在度取得・制御装置40は、図
3のブロック図に示すように、CPUである制御装置1
8を有し、この制御装置18は、圧力検出器14により
検出される2つからなる1対の空気バネ13の内圧値の
データを受け取って、台車16毎の各輪軸11の輪重偏
在度を平均したものとして設定する第1係数を取得する
第1係数取得手段18aと、輪重偏在度の平均値として
の第1係数に対して取りうる各輪軸11の輪重偏在度の
ばらつき幅のうちの最大値として設定する第2係数を取
得する第2係数取得手段18bと、第1係数と第2係数
とに基づいて、台車16毎の各輪軸のうち最大の輪重偏
在度を有する輪軸11の輪重偏在度として設定するその
輪重偏在度の最大値を取得する最大値取得手段18c
と、輪重偏在度の最大値をリアルタイムに監視する監視
手段18dと、輪重偏在度の最大値が所定値を越えたと
きに警報装置26の駆動を制御する駆動制御手段18e
と、輪重偏在度の最大値が所定値を越えたときにマスコ
ン23の制御を行う制御手段18fと、同様な機能を達
成するように構成されている。
【0027】また、輪重偏在度取得・制御装置40は、
制御装置18の処理手順をプログラムの形で格納してい
るROM32と、所定の情報を一時的に記憶するRAM
31を備えている。さらに、取得された輪重偏在度の最
大値を記録するメモリカード等の記録装置(記録手段)
27を備えている。
【0028】つぎに、ROM32に書き込まれているプ
ログラムに従い実行される輪重偏在度取得・制御装置4
0の処理手順について図4に示すフロー図を参照して説
明する。
【0029】まず、ステップ1(S1)において、圧力
検出器14から送出される2つからなる1対の空気バネ
13の内圧値を各々取得する。つぎに、ステップ2(S
2)において、この内圧値に基づいて台車16毎の各輪
軸11の輪重偏在度を平均したものとして設定する第1
係数を求める(第1係数取得手段18a)。このとき、
この2つからなる1対の空気バネ13の片側の内圧値
は、その台車16の各輪軸11の片側の輪重の総和に比
例すると考えることができ、この2つからなる1対の空
気バネ13の内圧に基づいて、台車16の全輪重偏在度
の平均値としての第1係数を求めることができる。本実
施形態では、この輪重偏在度として、(2つの内圧値の
差)/(2つの内圧値の和)なる式により計算された値
を輪重係数として採用している。
【0030】つぎに、ステップ3(S3)では、台車1
6毎の各輪軸11の輪重係数の平均値としての第1係数
に対して取りうる各輪軸11の輪重係数のばらつき幅の
うちの最大値として設定する第2係数を取得する(第2
係数取得手段18b)。この輪重係数のばらつき幅は、
軌道15のカーブや乱れ等に由来して輪軸11と台車枠
19との間の軸バネ17が伸縮することによるものであ
り、厳密には、走行している場所の軌道15の形状・勾
配等に基づいて算出する必要がある。しかしながら、こ
のばらつき幅の最大値は、概算的には第1係数に比例す
るものとして考えることができる。例えば、図5は第2
係数の求め方を説明するための図で、(a)は、鉄道車
両10がカーブを曲がるときの曲率の変化図、(b)
は、鉄道車両10がカーブを曲がるときの第1係数P1
と輪重係数の最大値P0の変化図であり、輪重係数の最
大値が最も高いときの値dと、そのときの第1係数の値
cを求め、その比α=(d/c)を比例定数とすれば、
第1係数に対する輪重係数のばらつき幅の最大値である
第2係数を、第1係数のα倍として求めることが可能で
ある。このように、あらかじめ実車による実験や、シミ
ュレーション等により、輪重係数の最大値と第1係数を
求め、比例定数であるαを求めておけば、第2係数は第
1係数のα倍であるとして概算的ではあるが容易に取得
することができる。
【0031】つぎに、ステップ4(S4)において、台
車16毎の各輪軸11のうち最大の輪重係数を有する輪
軸11の輪重係数として設定するその輪重係数の最大値
を、第1係数と第2係数とに基づいて取得する(最大値
取得手段18c)。ここでは、平均値である第1係数と
平均値からのばらつき幅の最大値である第2係数を加算
することにより台車16毎の輪重係数の最大値を求める
ことができる。
【0032】つぎに、ステップ5(S5)において、脱
線の危険性が高いとしてあらかじめ設定された危険基準
値と、輪重係数の最大値とを比較する(監視手段18
d)。この比較において、輪重係数の最大値が危険基準
値よりも大きければ、鉄道車両10の状態が危険と判断
し、ステップ6(S6)において、警報装置26を駆動
して乗務員に危険を知らせ(駆動制御手段18e)、ス
テップ7(S7)において、マスコン23内の非常停止
回路等に制御信号を送信して、鉄道車両10の走行速度
を制限し、自動的に緊急停止や徐行をさせる(制御手段
18f)。
【0033】そして、ステップ8(S8)において、記
録装置27により、台車16毎の輪重係数の最大値が走
行時刻等のデータとともに記録される。
【0034】この記録装置27に記録された輪重係数の
最大値のデータは、鉄道車両10の点検時に外部のPC
等により読みとられ、脱線に関連する台車異常や軌道異
常がありメンテナンスを要すとしてあらかじめ設定され
た保守基準値(上述の危険基準値と異なる)と比較され
る。
【0035】このとき、例えば、ある台車16の輪重係
数の最大値のデータ中に保守基準値よりも大きいものが
ある場合は、台車異常の可能性があるとして、該当する
台車16の詳細な保守点検、部品交換などを行う。ま
た、例えば、ある時刻の近辺で、複数の台車16の輪重
係数の最大値が保守基準値を超えた場合は、軌道異常の
可能性があるとして、該当する時刻に当該鉄道車両10
が走行していた場所近傍の軌道15の詳細な保守点検、
交換などを行う。
【0036】このように、本実施形態においては、台車
16毎の各輪軸11の輪重係数の平均値としての第1係
数を空気バネ13の内圧値に基づいて求め、さらに、各
輪軸11の輪重係数のばらつき幅の最大値としての第2
係数を第1係数に基づいて求めていることにより、これ
ら係数に基づいて脱線危険性判断の指標とされる台車1
6毎の最大の輪重係数を有する輪軸11の輪重係数が求
められるため、任意の測定場所、任意の台車16におい
て、走行時にはリアルタイムに、また停止時でも、鉄道
車両10の脱線の危険性を容易に把握することが可能と
なっている。
【0037】また、制御装置18により輪重係数の最大
値をリアルタイムに監視し、輪重係数の最大値が危険基
準値を越えた場合に警報装置26の駆動を制御している
ので、脱線の危険性が自動的に乗務員に通報され、鉄道
車両10が危険な状態にあることを乗務員が瞬時に把握
することができるようになっている。
【0038】また、制御装置18で輪重係数の最大値を
リアルタイムに監視し、輪重係数の最大値が危険基準値
を越えた場合にマスコン23に制御信号を送出している
ので、脱線の危険性がある場合には鉄道車両10の走行
速度が自動的に制御されて徐行や停止が行われ、安全性
が高められている。
【0039】また、各台車16の輪重係数の最大値が記
録装置27により記録され、この記録された輪重係数の
最大値が保守基準値を越えるのを保守点検の指標として
いることにより、脱線の原因となりうる異常を有する台
車16や軌道15の存在が容易に認識され、効率的にこ
れらの保守作業を行うことができると共に安全性も向上
されている。
【0040】つぎに、鉄道車両10の走行速度を加味し
た第2係数を求めるための、制御装置18の第2処理手
順を説明する。ここでは、図2に示すように、台車16
に鉄道車両10の速度を検出する車速検出器(速度検出
手段)28を設置し、図3に示すように、車速検出器2
8のデータを取込んで第2係数を求めるようになってい
る(第2係数取得手段18b)。この第2処理手順のフ
ローは、図7に示す通りであり、この中で、ステップ1
0(S10)において、車速検出器28から送出される
速度データを取得し、ステップ11(S11)におい
て、各輪軸11の輪重係数のばらつき幅のうちの最大値
として設定する第2係数を取得している。
【0041】この第2係数の計算方法では、第1係数に
比例するだけでなく、走行速度の影響も加味している。
ここで、輪重係数のばらつき幅のうちの最大値は、図6
に示すように、走行速度の影響を受け、同じカーブ上を
走行してもその速度が大きくなるほど大きくなる。そこ
で、輪重係数のばらつき幅の最大値を、例えば概算的
に、速度に比例すると考えることができ、第2係数を第
1係数と走行速度との両方に比例する係数と設定するこ
とにより、第2係数の精度を高めることができる。この
第2係数の取得は、具体的には、第1係数に対して比例
定数αで比例し、かつ、走行速度に対して比例定数βで
比例するものとして取得している。この走行速度に関す
る比例定数βも、実車による実験や、シミュレーション
等により比例計数αと同様に求めることができる。
【0042】このような第2処理手順を採用することに
より、第2係数の取得において走行速度の影響が加味さ
れ、第2係数を高い精度で求めることが可能とされてい
る。
【0043】つぎに、鉄道車両10の走行位置に対応し
た第2係数を求めるための制御装置18の第3処理手順
を説明する。ここでは、図2に示すように、鉄道車両1
0に現在走行位置を認識するための走行位置認識装置
(走行位置認識手段)29を設置している。そして、図
3に示すように、軌道15上の位置毎にカーブや勾配に
応じてあらかじめ設定した輪重係数のばらつき幅の最大
値のテーブルである位置別第2係数データ(係数の集
合)30を用意し、走行位置認識装置29によって認識
された現在位置情報に基づいて、その位置に対応する係
数を位置別第2係数データ30から選択して第2係数と
している(第2係数取得手段18b)。
【0044】この第3処理手順のフローは、図8に示す
通りであり、その中で、ステップ21(S21)におい
て、走行位置認識装置29により認識された現在位置を
取得し、ステップ22(S22)において、現在位置と
関連づけられた係数の集合である位置別第2係数データ
30から現在位置に対応する係数を選択して第2係数と
している。この位置別第2係数データ30は、実車によ
る実験値やシミュレーションによる結果から、各地点に
おける(輪重係数の最大値P0)―(第1係数P1)の
値を求めることにより、容易に作成することができる。
【0045】このような第3処理手順を採用することに
より、走行位置に依存する第2係数が取得され、鉄道車
両10が走行している場所の軌道15のカーブや勾配と
関係した高精度の第2係数を求めることが可能となって
いる。なお、この場合に、第2処理手順のように車両走
行速度データを取得して、第2係数の取得の際に走行速
度の影響を加味することも可能であり、これによりさら
に精度を向上させることができる。
【0046】なお、本発明は、上記実施形態に記載の態
様に限定されるものではなく、他の条件等に応じて種々
の変形態様をとることが可能である。例えば、上記実施
形態では、制御装置18とマスコン23を別々の装置と
しているが、マスコン23のCPUで全ての処理を行う
ようにしても構わない。
【0047】また、上記実施形態では、輪重偏在度とし
て、(2つの内圧値の差)/(2つの内圧値の和)とし
て求めた輪重係数を採用しているが、2つの内圧値の比
等の他の指標を採用してもよい。
【0048】また、上記実施形態では、第1係数の取得
において、空気バネ13の受圧面積の変化を考慮してい
ないが、空気バネ13の高さの変化や横変位に基づく受
圧面積の変化を考慮して空気バネ13に掛かる力を精度
よく計算することにより、さらに高精度な第1係数を求
めるようにしてもよい。
【0049】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
台車毎の各輪軸の輪重偏在度の平均値としての第1係数
を空気バネの内圧値に基づいて求め、さらに、各輪軸の
輪重偏在度のばらつき幅の最大値としての第2係数を
1係数のα倍として求めることにより、これらの係数に
基づいて脱線危険性判断の指標とされる台車毎の最大の
輪重偏在度を有する輪軸のその輪重偏在度が求められる
ので、任意の測定場所、任意の台車において、走行には
リアルタイムに、また停止時でも、車両脱線の危険性を
容易に把握することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態の鉄道車両を示す正面構成図であ
る。
【図2】本実施形態の鉄道車両の側面構成図である。
【図3】本実施形態の鉄道車両の輪重偏在度取得・制御
装置を示すブロック図である。
【図4】図3中の制御装置における第1処理手順を示す
フロー図である。
【図5】第1処理手順における第2係数の求め方を説明
するための図であり、(a)は、鉄道車両がカーブを曲
がるときの曲率変化図、(b)は、鉄道車両がカーブを
曲がるときの第1係数(P1)と輪重係数の最大値(P
0)の変化図である。
【図6】鉄道車両がカーブを曲がるときの輪重係数の最
大値を、車両速度をパラメータとして示す図である。
【図7】図3中の制御装置における第2処理手順を示す
フロー図である。
【図8】図3中の制御装置における第3処理手順を示す
フロー図である。
【符号の説明】
10…鉄道車両、11…輪軸、12…車体、13…空気
バネ、14…圧力検出器(圧力測定手段)、15…軌
道、16…台車、18…制御装置、18a…第1係数取
得手段、18b…第2係数取得手段、18c…最大値取
得手段、18d…監視手段、18e…駆動制御手段、1
8f…制御手段、23…マスコン(速度制御手段)、2
6…警報装置(通報手段)、27…記録装置(記録手
段)、28…車速検出器(速度検出手段)、29…走行
位置認識装置(走行位置認識手段)、30…位置別第2
係数データ(係数の集合)、40…輪重偏在度取得・制
御装置(輪重偏在度取得装置)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−164366(JP,A) 特開 平3−164367(JP,A) 特開 平9−202233(JP,A) 特開 平3−186472(JP,A) 実開 平2−148868(JP,U) 特公 平7−37231(JP,B2) 特許2827255(JP,B2) 特許2925888(JP,B2) 特許3103144(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01G 19/ B61F 5/

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 輪軸を複数有しレール上を走行する台車
    と、前記台車上に配設した車体と、前記台車上で前記車
    体を支持する車体幅方向に2つからなる1対の空気バネ
    とを備える鉄道車両における輪重偏在度取得方法であっ
    て、 前記2つからなる1対の空気バネの内圧を各々測定し、 前記台車毎の各輪軸の輪重偏在度を平均したものとして
    設定する第1係数を、前記2つからなる1対の空気バネ
    の各々の内圧値に基づいて求め、 前記輪重偏在度の平均値としての第1係数に対して取り
    うる各輪軸の輪重偏在度のばらつき幅のうちの最大値と
    して設定する第2係数を前記第1係数のα倍として
    め、前記αは、あらかじめ、前記鉄道車両がカーブを曲がる
    際の前記輪軸の輪重偏在度と前記第1係数とを取得し、
    前記カーブを曲がる際の前記輪軸の輪重偏在度の最大値
    dとそのときの第1係数cとを取得し、d/cとして求
    められた値であり、 前記台車毎の各輪軸のうち最大の輪重偏在度を有する輪
    軸の輪重偏在度として設定するその輪重偏在度の最大値
    を、前記第1係数と前記第2係数とに基づいて求めるこ
    とを特徴とする、輪重偏在度取得方法。
  2. 【請求項2】 輪軸を複数有しレール上を走行する台車
    と、前記台車上に配設した車体と、前記台車上で前記車
    体を支持する車体幅方向に2つからなる1対の空気バネ
    とを備える鉄道車両における輪重偏在度取得装置であっ
    て、 前記2つからなる1対の空気バネの内圧を各々測定する
    圧力測定手段と、 前記台車毎の各輪軸の輪重偏在度を平均したものとして
    設定する第1係数を、前記2つからなる1対の空気バネ
    の各々の内圧値に基づいて取得する第1係数取得手段
    と、 前記輪重偏在度の平均値としての第1係数に対して取り
    うる各輪軸の輪重偏在度のばらつき幅のうちの最大値と
    して設定する第2係数を前記第1係数のα倍として取得
    する第2係数取得手段と、 前記台車毎の各輪軸のうち最大の輪重偏在度を有する輪
    軸の輪重偏在度として設定するその輪重偏在度の最大値
    を、前記第1係数と前記第2係数とに基づいて取得する
    最大値取得手段と、を備え、前記第2係数取得手段において、前記αは、あらかじ
    め、前記鉄道車両がカーブを曲がる際の前記輪軸の輪重
    偏在度と前記第1係数とを取得し、前記カーブを曲がる
    際の前記輪軸の輪重偏在度の最大値dとそのときの第1
    係数cとを取得し、d/cとして求められた値である
    とを特徴とする、輪重偏在度取得装置。
  3. 【請求項3】 走行速度を検出する速度検出手段を備
    え、前記第2係数は前記第1係数および前記走行速度の
    両方に比例する係数であることを特徴とする、請求項2
    に記載の輪重偏在度取得装置。
  4. 【請求項4】 走行位置を認識する走行位置認識手段を
    備え、前記第2係数は、走行位置毎に設定された係数の
    集合から、認識された走行位置に対応して選択した係数
    であることを特徴とする、請求項2に記載の輪重偏在度
    取得装置。
  5. 【請求項5】 請求項2〜4の何れか一項に記載の輪重
    偏在度取得装置を備える鉄道車両であって、前記最大値
    取得手段により取得される輪重偏在度の最大値をリアル
    タイムに監視する監視手段と、乗務員に警報を発する通
    報手段と、前記最大値取得手段により取得された輪重偏
    在度の最大値が所定値を越えた場合に前記通報手段の駆
    動を制御する駆動制御手段とを備えることを特徴とす
    る、鉄道車両。
  6. 【請求項6】 請求項2〜4の何れか一項に記載の輪重
    偏在度取得装置を備える鉄道車両であって、車両速度を
    制御する速度制御手段と、前記最大値取得手段により取
    得される輪重偏在度の最大値をリアルタイムに監視する
    監視手段と、前記最大値取得手段により取得された輪重
    偏在度の最大値が所定値を越えた場合に前記速度制御手
    段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする、鉄
    道車両。
  7. 【請求項7】 請求項2〜4の何れか一項に記載の輪重
    偏在度取得装置を備える鉄道車両であって、前記最大値
    取得手段により取得された輪重偏在度の最大値を記録す
    る記録手段を備えることを特徴とする、鉄道車両。
  8. 【請求項8】 請求項7の輪重偏在度取得装置を備える
    鉄道車両の保守方法であって、前記記録手段により記録
    された輪重偏在度の最大値が所定値を越えるのを前記鉄
    道車両の保守点検の指標とすることを特徴とする、鉄道
    車両の保守方法。
  9. 【請求項9】 請求項7の輪重偏在度取得装置を備える
    鉄道車両が走行する軌道の保守方法であって、前記記録
    手段により記録された輪重偏在度の最大値が所定値を越
    えるのを前記軌道の保守点検の指標とすることを特徴と
    する、軌道の保守方法。
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