JP4403061B2 - 車両用転倒防止システム - Google Patents
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Description
車両と、
前記車両に対して架線電圧停電検知信号又は脱線予想信号を通信する通信部とを備え、
前記車両は、
車両本体が載置されるとともに車輪の車軸を支持する台車と、
前記車両本体及び前記台車の間に配置される空気バネと、
前記空気バネの内圧を調整する圧力調整部と、
前記車輪の脱線時にレールに係合するために前記車両本体の下方に設けられる爪部材と、
前記通信部からの前記架線電圧停電検知信号又は前記脱線予想信号を基にして前記圧力調整部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記架線電圧停電検知信号又は前記脱線予想信号を受信すると、前記空気バネの内圧が前記受信以前の内圧よりも低くなるように前記圧力調整部を制御することを特徴としている。
図1に示すように、車両用転倒防止システム1には、鉄道用の車両10と、車両10に対して架線電圧停電検知信号又は脱線予想信号を通信する通信部20とが備えられている。通信部20は、管制室H内の各種機器で出力された脱線予想信号を車両10に転送するようになっている。
図2に示すように車両10には、車両本体11と、車両本体11が載置される台車12が設けられている。車両本体11と台車12との間には、空気バネ13が介在しており、この空気バネ13の内圧は、圧力調整部14(図3参照)によって調整されるようになっている。圧力調整部14には、コンプレッサ14a及び排気弁14bが設けられており、空気バネ13の内圧を高めるときにはコンプレッサ14aを稼動させて空気バネ13内部に圧縮空気を送り、内圧を低くするときには排気弁14bを開いて空気バネ13内の空気を排気するようになっている。
車両本体11の下方には、車輪17の脱線時にレールRに係合する爪部材19が設けられている。この爪部材19は支持部材21を介して車両本体11の下部に固定されている。爪部材19には、レールRに係合するための一対の凹部22が下方を向くように備えられている。
通信部20から脱線予想信号又は架線電圧停電検知信号を受信していないとき、つまり正常時であると制御部30は、記憶部33から第1内圧値を読み出して、空気バネ13の内圧が第1内圧値となるように圧力調整部14のコンプレッサ14aを制御している。
その後、通信部20からの脱線予想信号又は架線電圧停電検知信号を受信器32が受信すると、制御部30は、記憶部33から第2内圧値を読み出して、空気バネ13の内圧が第2内圧値となるように圧力調整部14の排気弁14bを制御する。これにより、空気バネ13の内圧が下がって空気バネ13自体が図4に示すように収縮する。空気バネ13が収縮すると車両本体11及び爪部材19が下降する。車両本体11が下降すれば重心位置も下がるために、車両10は安定し地震発生時においても揺れにくくなる。また爪部材19が下降すれば、レールRと爪部材19とが近づくことになる。
一方、架線電圧停電検知信号又は脱線予想信号を受信したものの脱線せずに通常走行が所定時間以上継続された場合や、電力供給が復帰した場合、通信部20からの地震予想解除信号を受信した場合には、制御部30は、記憶部33から第1内圧値を読み出して、空気バネ13の内圧が第1内圧値となるように圧力調整部14のコンプレッサ14aを制御する。これにより、空気バネ13の内圧が高まって空気バネ13自体が図2に示すように膨張する。この膨張によって車両本体11及び爪部材19が上昇し通常運転が継続される。
特に、本実施形態では、空気バネ13の内圧を変化させることで車両10を下降させているが、空気バネ13は何れの車両においても採用されているので、車両10を下降させるための新たな下降機構を設けなくとも車両転倒防止の信頼性を高めることができ、重量や製造コストの増加を抑制することができる。
さらに、地震が発生しているときや、脱線時においては車両10全体が揺れてしまうものの、その最中に空気バネ13内の空気が排気されていれば、その振動を吸収できることになり、共振や車体ローリングを抑えることができる。
例えば、本実施形態では、管制室Hの通信部20が車両10に架線電圧停電検知信号又は脱線予想信号を通信する場合を例示して説明したが、車両10に設置されて制御部30に電気的に接続されている各種センサのうち、架線電圧停電検知信号又は脱線予想信号として使用可能な信号を発信しているセンサを本発明の通信部としてもよい。脱線予想信号として使用可能な信号を発するセンサとしては、例えば、車両本体2の変位を検知する変位センサや、脱線の有無を検知する脱線検知センサ、空気バネ13の内部圧力を検知する圧力センサ、運転手から危険信号が入力される非常スイッチなどが挙げられる。
圧力センサでは、圧力調整部14を制御していない状態ながら急激な圧力変動が検知されると地震の発生が考えられるために、その急激な圧力変動を検知した際の信号を脱線予想信号として使用することができる。
10 車両
11 車両本体
12 台車
13 空気バネ
14 圧力調整部
19 爪部材
20 通信部
30 制御部
Claims (1)
- 車両と、
前記車両に対して架線電圧停電検知信号又は脱線予想信号を通信する通信部とを備え、
前記車両は、
車両本体が載置されるとともに車輪の車軸を支持する台車と、
前記車両本体及び前記台車の間に配置される空気バネと、
前記空気バネの内圧を調整する圧力調整部と、
前記車輪の脱線時にレールに係合するために前記車両本体の下方に設けられる爪部材と、
前記通信部からの前記架線電圧停電検知信号又は前記脱線予想信号を基にして前記圧力調整部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記架線電圧停電検知信号又は前記脱線予想信号を受信すると、前記空気バネの内圧が前記受信以前の内圧よりも低くなるように前記圧力調整部を制御することを特徴とする車両用転倒防止システム。
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