JP6714710B2 - 車上装置及び非常ブレーキ制御方法 - Google Patents
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Description
列車通過時に車上側で検出可能な既知の地上地点(例えば、図1の地上子14)が定められた軌道を走行する列車の計測走行速度を、計測走行位置に対応する所与の照査速度と比較して速度制御を行う前記列車の車上装置であって、
前記地上地点それぞれの位置を記憶する記憶部(例えば、図3の地上子DB202)と、
前記地上地点の検出に応じて前記計測走行位置を補正する計測部(例えば、図3の位置速度計測部104)と、
前記計測走行位置に応じた前記照査速度を設定する照査速度設定部(例えば、図3の速度制御部106)と、
最後に検出された前記地上地点(以下「今回地上地点」という)から、列車走行方向における前記今回地上地点の次の地上地点(以下「次回地上地点」という)まで走行する際の最短所要時間を、少なくとも、前記今回地上地点の検出時の前記計測走行速度を用いて設定する最短所要時間設定部(例えば、図3の最短所要時間設定部112)と、
前記今回地上地点の検出時点からの経過時間を計時する計時部(例えば、図3の地上子間走行時間計測部114)と、
前記次回地上地点を検出した際に、前記経過時間が前記最短所要時間より短い場合に非常ブレーキを作動させる非常ブレーキ制御部(例えば、図3のブレーキ制御部116)と、
を備えた車上装置である。
列車通過時に車上側で検出可能な既知の地上地点が定められた軌道を走行する列車の計測走行速度を、計測走行位置に対応する所与の照査速度と比較して速度制御を行う前記列車の車上装置が行う非常ブレーキ制御方法であって、
前記車上装置は、
前記地上地点それぞれの位置を記憶する記憶部と、
前記地上地点の検出に応じて前記計測走行位置を補正する計測部と、
前記計測走行位置に応じた前記照査速度を設定する照査速度設定部と、
を備え、
最後に検出された前記地上地点(以下「今回地上地点」という)から、列車走行方向における前記今回地上地点の次の地上地点(以下「次回地上地点」という)まで走行する際の最短所要時間を、少なくとも、前記今回地上地点の検出時の前記計測走行速度を用いて設定する最短所要時間設定ステップと、
前記今回地上地点の検出時点からの経過時間を計時する計時ステップと、
前記次回地上地点を検出した際に、前記経過時間が前記最短所要時間より短い場合に非常ブレーキを作動させる非常ブレーキ制御ステップと、
を含む非常ブレーキ制御方法を構成しても良い。
前記最短所要時間設定部は、前記今回地上地点の検出時点の前記計測走行速度を基準に加速時には所定の最大加速度で加速することを条件として、前記今回地上地点から前記次回地上地点までの速度曲線を算出し、前記速度曲線に基づいて前記最短所要時間を設定する、
車上装置を構成しても良い。
前記照査速度設定部は、走行位置毎の照査速度を定めた速度照査パターンを設定し、
前記最短所要時間設定部は、前記速度照査パターンを参照して前記速度曲線を算出する、
車上装置を構成しても良い。
前記最短所要時間設定部は、前記今回地上地点の検出時点の前記計測走行速度に基づいて、前記今回地上地点から前記次回地上地点までの予め定められた速度別の最短所要時間(例えば、図6の最短所要時間テーブル220)の中から選択して設定する、
車上装置を構成しても良い。
前記最短所要時間設定部は、前記今回地上地点から、前記次回地上地点の次の地上地点(以下「次々回地上地点」という)まで走行する際の第2の最短所要時間を設定し、
前記非常ブレーキ制御部は、前記次回地上地点を検出せずに前記次々回地上地点を検出した場合、前記経過時間が前記第2の最短所要時間より短い場合に非常ブレーキを作動させる、
車上装置を構成しても良い。
図1は、本実施形態の列車制御システム1の概要図である。図1に示すように、列車制御システム1は、地上装置10と、軌道Rを走行する列車20に搭載される車上装置30とを備えて構成される。軌道Rには、地上地点である複数の地上子14が設置されている。
車上装置30において計測される走行速度(計測走行速度)及び走行位置(計測走行位置)は、PGの取り付け部の不備やPGが取り付けられた車軸の折損等によって、誤差を超える異常値、すなわち信頼性の低い値となる場合が起こり得る。このような事態に対処するため、本実施形態では、上述した速度照査パターンに従った通常の速度照査の他に、特徴的な速度照査を行う。以下では、速度照査パターンに従った通常の速度照査のことを「速度制御」と呼び、特徴的な速度照査のことを単に「速度照査」と呼んで説明する。
図3は、車上装置30の機能構成図である。図3によれば、車上装置30は、機能部として、地上子検出部102と、位置速度計測部104と、速度照査パターン生成部204と、速度制御部106と、速度照査部110と、を有しているとともに、地上子DB(データベース)202と、線路データ206と、車両データ208と、を記憶している。
図5は、速度照査処理の流れを説明するフローチャートである。この処理は、速度照査部110によって実行される。
このように、本実施形態によれば、PG22やTG等の検知器による車輪又は車軸の回転検知信号に基づいて算出される計測走行速度が信頼性の低い値となった場合であっても、安全性を担保した速度照査を実現することができる。
なお、本発明の適用可能な実施形態は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能なのは勿論である。
例えば、最短所要時間を、地上子の検出毎に算出して設定するのではなく、予め記憶されたデータテーブルを参照して設定することとしても良い。具体的には、図6に示すような、最短所要時間テーブル220を車上装置30に記憶しておく。最短所要時間テーブル220は、今回地上子220aに、走行速度220bと、次回地上子220c及び次々回地上子220dそれぞれの地上子ID及び最短所要時間とを対応付けて格納している。今回地上子220aは、軌道Rに設置されている全ての地上子14についてである。また、地上子間の最短所要時間は列車20の走行速度に応じて異なるため、複数の速度範囲に分割した走行速度220bそれぞれに、最短所要時間を対応付けて格納している。
上述の実施形態では、地上地点が地上子14であるとして説明したが、軌道Rに固定的に設置されて車上において検出可能な位置が既知の地点であれば地上子14以外でも良い。例えば、軌道Rに設置された軌道回路の境界を地上地点としても良い。軌道回路境界を通過する際には、レールからの受信信号の周波数や受信信号の内容が変化するため、車上装置30は、この受信信号の変化によって軌道回路の境界を検出し、2つの軌道回路境界の走行時間を最短所要時間と比較する。
また、上述の実施形態では、車上における走行速度計測を、PGの速度パルスに基づいて行うこととしたが、TGの出力電圧に基づいて行うこととしても良いし、或いは、軌道に向けて放射した電波の反射波を受信し、受信信号のドップラ効果から走行速度を計測するドップラ速度計によって行うこととしても良い。
10 地上装置
20 列車
22 パルスジェネレータ(PG)、24 車上子
26 常用ブレーキ、28 非常ブレーキ
30 車上装置
102 地上子検出部、104 位置速度計測部、
204 速度照査パターン生成部、106 速度制御部
110 速度照査部
112 最短所要時間設定部、114 地上子間走行時間計測部
116 ブレーキ制御部
202 地上子DB、206 線路データ、208 車両データ
210 最短所要時間データ
R 軌道
12 送信器、14 地上子
Claims (6)
- 列車通過時に車上側で検出可能な既知の地上地点が定められた軌道を走行する列車の計測走行速度を、計測走行位置に対応する所与の照査速度と比較して速度制御を行う前記列車の車上装置であって、
前記地上地点それぞれの位置を記憶する記憶部と、
前記地上地点の検出に応じて前記計測走行位置を補正する計測部と、
前記計測走行位置に応じた前記照査速度を設定する照査速度設定部と、
最後に検出された前記地上地点(以下「今回地上地点」という)から、列車走行方向における前記今回地上地点の次の地上地点(以下「次回地上地点」という)まで走行する際の最短所要時間を、前記今回地上地点の検出時の前記計測走行速度を用いて可変に設定する最短所要時間設定部と、
前記今回地上地点の検出時点からの経過時間を計時する計時部と、
前記次回地上地点を検出した際に、前記経過時間が前記最短所要時間より短い場合に非常ブレーキを作動させる非常ブレーキ制御部と、
を備えた車上装置。 - 前記最短所要時間設定部は、前記今回地上地点の検出時点の前記計測走行速度を基準に加速時には所定の最大加速度で加速することを条件として、前記今回地上地点から前記次回地上地点までの速度曲線を算出し、前記速度曲線に基づいて前記最短所要時間を設定する、
請求項1に記載の車上装置。 - 前記照査速度設定部は、走行位置毎の照査速度を定めた速度照査パターンを設定し、
前記最短所要時間設定部は、前記速度照査パターンを参照して前記速度曲線を算出する、
請求項2に記載の車上装置。 - 前記最短所要時間設定部は、前記今回地上地点の検出時点の前記計測走行速度に基づいて、前記今回地上地点から前記次回地上地点までの予め定められた速度別の最短所要時間の中から選択して設定する、
請求項1に記載の車上装置。 - 前記最短所要時間設定部は、前記今回地上地点から、前記次回地上地点の次の地上地点(以下「次々回地上地点」という)まで走行する際の第2の最短所要時間を設定し、
前記非常ブレーキ制御部は、前記次回地上地点を検出せずに前記次々回地上地点を検出した場合、前記経過時間が前記第2の最短所要時間より短い場合に非常ブレーキを作動させる、
請求項1〜4の何れか一項に記載の車上装置。 - 列車通過時に車上側で検出可能な既知の地上地点が定められた軌道を走行する列車の計測走行速度を、計測走行位置に対応する所与の照査速度と比較して速度制御を行う前記列車の車上装置が行う非常ブレーキ制御方法であって、
前記車上装置は、
前記地上地点それぞれの位置を記憶する記憶部と、
前記地上地点の検出に応じて前記計測走行位置を補正する計測部と、
前記計測走行位置に応じた前記照査速度を設定する照査速度設定部と、
を備え、
最後に検出された前記地上地点(以下「今回地上地点」という)から、列車走行方向における前記今回地上地点の次の地上地点(以下「次回地上地点」という)まで走行する際の最短所要時間を、前記今回地上地点の検出時の前記計測走行速度を用いて可変に設定する最短所要時間設定ステップと、
前記今回地上地点の検出時点からの経過時間を計時する計時ステップと、
前記次回地上地点を検出した際に、前記経過時間が前記最短所要時間より短い場合に非常ブレーキを作動させる非常ブレーキ制御ステップと、
を含む非常ブレーキ制御方法。
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