JP6779121B2 - Rail car - Google Patents

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Description

本発明は、鉄道車両に関し、特に、地点情報の取得の有無に拘わらず車体の傾斜制御を実行できる鉄道車両に関するものである。 The present invention relates to a railway vehicle, and more particularly to a railway vehicle capable of performing tilt control of a vehicle body regardless of whether or not point information is acquired.

特許文献1の鉄道車両は、良好な乗り心地を実現するために、車両に各種センサを搭載して、路線の曲線や走行速度を検出し、これらに基づいて適切な車体の傾斜角度を算出して車体の傾斜制御を行っている。しかし、かかるセンサ方式では、曲線の検出は曲線区間の進入後に行われるので、どうしても車体の傾斜に遅れが生じ、乗り心地が悪化する。同様に曲線区間から出て直線区間へ進入するときも、曲線区間の終了の検出が遅れるので、車体を非傾斜状態へ戻すのに遅れが生じ、乗り心地が悪化する。 The railway vehicle of Patent Document 1 is equipped with various sensors on the vehicle to detect the curve and running speed of the route, and calculates an appropriate inclination angle of the vehicle body based on these in order to realize a good ride comfort. The tilt of the car body is controlled. However, in such a sensor method, since the curve is detected after entering the curved section, the inclination of the vehicle body is inevitably delayed and the riding comfort is deteriorated. Similarly, when exiting the curved section and entering the straight section, the detection of the end of the curved section is delayed, so that the vehicle body is delayed in returning to the non-tilted state, and the riding comfort is deteriorated.

これに対し、走行する路線の地点情報を検知するATS(Automatic Train Stop)装置等や、路線の各地点における路線情報を記憶した路線情報メモリを、鉄道車両に搭載したものがある。かかる鉄道車両では、走行中に路線の地点情報を検知すると、その地点情報に基づいて路線情報を先読みし、これから進入する路線に合わせて車体の傾斜制御を行う。例えば、曲線区間へ進入する場合には、その曲線区間の曲線を先読みして、該曲線と自車両の走行速度とから適切な傾斜角度を算出し、その曲線区間の直前から車体傾斜を始めることで、乗り心地を向上させている。 On the other hand, there are railway vehicles equipped with an ATS (Automatic Train Stop) device that detects the point information of the traveling route and a route information memory that stores the route information at each point of the route. In such a railway vehicle, when the point information of a route is detected during traveling, the route information is pre-read based on the point information, and the inclination of the vehicle body is controlled according to the route to be entered. For example, when entering a curved section, the curve of the curved section is read ahead, an appropriate inclination angle is calculated from the curve and the traveling speed of the own vehicle, and the vehicle body inclination is started immediately before the curved section. So, the ride quality is improved.

特開2000−006805号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-006805

しかしながら、上記ATS装置を搭載する鉄道車両では、何らかの理由でATS装置が地点情報を検知できない場合には、車体の傾斜制御を実行できず、乗り心地の悪化を防止できないという問題点がある。 However, in a railway vehicle equipped with the ATS device, if the ATS device cannot detect the point information for some reason, the inclination control of the vehicle body cannot be executed and the deterioration of the riding comfort cannot be prevented.

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、地点情報の取得の有無に拘わらず車体の傾斜制御を実行できる鉄道車両を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a railway vehicle capable of performing tilt control of a vehicle body regardless of whether or not point information is acquired.

この目的を達成するために本発明の鉄道車両は、車体を有する車両と、その車両の走行速度を検出する速度検出手段と、前記車両が走行する路線の地点情報を取得する地点情報取得手段と、路線の地点情報に対応づけて路線の曲線に関する路線情報を記憶する路線情報記憶手段と、前記地点情報取得手段により取得された地点情報に基づいて前記路線情報記憶手段から路線情報を読み出す読出手段と、その読出手段により読み出された路線情報と前記速度検出手段により検出された前記車両の走行速度とに基づいて前記車体の傾斜指令値を算出する第1算出手段と、その第1算出手段により算出された傾斜指令値に基づいて前記車体を車幅方向に傾斜させる傾斜手段とを備えており、前記車両に搭載され、路線の曲線を検出する曲線検出手段と、その曲線検出手段による検出結果と、前記速度検出手段により検出された前記車両の走行速度とに基づいて、前記車体の傾斜指令値を算出する第2算出手段とを備え、前記傾斜手段は、前記地点情報取得手段により前記車両が走行する地点情報を取得できない場合に、前記第2算出手段により算出された傾斜指令値に基づいて前記車体を傾斜させるものであり、更に前記傾斜手段は、前回の傾斜制御に使用した前回傾斜指令値を記憶する指令値記憶手段と、その指令値記憶手段に記憶される前回傾斜指令値と、前記第1又は第2算出手段により算出された傾斜指令値であって今回の傾斜制御に使用される今回傾斜指令値との差が所定以上の場合に、前記前回傾斜指令値から前記今回傾斜指令値へ前記傾斜指令値が徐々に変化するように補正する指令値補正手段とを備え、その指令値補正手段により補正された傾斜指令値に基づいて前記車体を傾斜させるものである。
In order to achieve this object, the railway vehicle of the present invention includes a vehicle having a vehicle body, a speed detecting means for detecting the traveling speed of the vehicle, and a point information acquiring means for acquiring the point information of the route on which the vehicle travels. , A route information storage means for storing route information related to a route curve in association with the route point information, and a reading means for reading route information from the route information storage means based on the point information acquired by the point information acquisition means. The first calculation means for calculating the inclination command value of the vehicle body based on the route information read by the reading means and the traveling speed of the vehicle detected by the speed detection means, and the first calculation means thereof. It is provided with an inclination means for inclining the vehicle body in the vehicle width direction based on the inclination command value calculated by the above-mentioned vehicle, and is mounted on the vehicle to detect a curve of a route and a detection by the curve detection means. The tilting means includes a second calculating means for calculating the tilt command value of the vehicle body based on the result and the traveling speed of the vehicle detected by the speed detecting means, and the tilting means is said by the point information acquiring means. When the point information on which the vehicle travels cannot be acquired, the vehicle body is tilted based on the tilt command value calculated by the second calculation means, and the tilt means is used for the previous tilt control last time. The command value storage means for storing the tilt command value, the previous tilt command value stored in the command value storage means, and the tilt command value calculated by the first or second calculation means for the current tilt control. When the difference from the current tilt command value to be used is equal to or greater than a predetermined value, a command value correction means for correcting the tilt command value so as to gradually change from the previous tilt command value to the current tilt command value is provided. The vehicle body is tilted based on the tilt command value corrected by the command value correction means .

請求項1記載の鉄道車両によれば、地点情報取得手段により車両が走行する路線の地点情報が取得され、その地点情報に基づいて、読出手段により路線情報記憶手段から路線情報が読み出される。読み出された路線情報と車両の走行速度とに基づいて、第1算出手段により車体の傾斜指令値が算出される。傾斜手段は、前回の傾斜制御に使用した前回傾斜指令値を指令値記憶手段に記憶し、その前回傾斜指令値と、第1又は第2算出手段により算出された傾斜指令値であって今回の傾斜制御に使用される今回傾斜指令値との差が所定以上の場合に、前回傾斜指令値から今回傾斜指令値へ傾斜指令値が徐々に変化するように補正され、その補正された傾斜指令値に基づいて、車体を車幅方向に傾斜させる傾斜制御が行われる。よって、前回傾斜指令値と今回傾斜指令値との差が大きい場合、例えば、今回傾斜指令値が、第1算出手段により算出されたものから、第2算出手段により算出されたものに切り替えられた場合にも、その切り替えをスムーズなものとして快適な乗り心地を維持できる。同様に、今回傾斜指令値が、第2算出手段により算出されたものから、第1算出手段により算出されたものに切り替えられた場合にも、その切り替えをスムーズなものとして快適な乗り心地を維持できる。
According to the railway vehicle according to claim 1, the point information of the route on which the vehicle travels is acquired by the point information acquisition means, and the route information is read from the route information storage means by the reading means based on the point information. The inclination command value of the vehicle body is calculated by the first calculation means based on the read route information and the traveling speed of the vehicle. The tilting means stores the previous tilt command value used for the previous tilt control in the command value storage means, and is the previous tilt command value and the tilt command value calculated by the first or second calculation means, and this time. When the difference from the current tilt command value used for tilt control is greater than or equal to the specified value, the tilt command value is corrected so that it gradually changes from the previous tilt command value to the current tilt command value, and the corrected tilt command value is corrected. Based on the above, tilt control is performed to tilt the vehicle body in the vehicle width direction. Therefore, when the difference between the previous tilt command value and the current tilt command value is large, for example, the current tilt command value is switched from the one calculated by the first calculation means to the one calculated by the second calculation means. Even in this case, the switching can be made smooth and a comfortable ride can be maintained. Similarly, even when the tilt command value is switched from the one calculated by the second calculation means to the one calculated by the first calculation means this time, the switching is made smooth and a comfortable ride is maintained. it can.

ここで、路線の曲線を検出する曲線検出手段を車両に搭載し、その曲線検出手段による検出結果と車両の走行速度とに基づいて、第2算出手段により車体の傾斜指令値を算出可能に構成している。そして、地点情報取得手段により車両が走行する地点情報を取得できない場合には、傾斜手段は、かかる第2算出手段により算出された傾斜指令値に基づいて車体を傾斜させる。よって、地点情報を取得できない場合にも、車体の傾斜制御を実行して乗り心地を向上させることができる。また、曲線区間では車体の傾斜制御を実行することで通常の走行速度で走行できるので、ダイヤの遅れを招くこともない。 Here, a curve detecting means for detecting the curve of the route is mounted on the vehicle, and the inclination command value of the vehicle body can be calculated by the second calculating means based on the detection result by the curve detecting means and the traveling speed of the vehicle. doing. Then, when the point information acquisition means cannot acquire the point information on which the vehicle travels, the tilting means tilts the vehicle body based on the tilt command value calculated by the second calculation means. Therefore, even when the point information cannot be acquired, the inclination control of the vehicle body can be executed to improve the riding comfort. Further, in the curved section, the vehicle can travel at a normal traveling speed by executing the inclination control of the vehicle body, so that the timetable is not delayed.

請求項記載の鉄道車両によれば、請求項1の奏する効果に加え、次の効果を奏する。即ち、第2算出手段は、曲線検出手段による曲線の検出結果に基づいて傾斜指令値を算出するが、その算出には若干の所要時間を要する。よって、地点情報が取得できない場合に第2算出手段の作動を開始させる構成であると、その分、傾斜指令値の算出が更に遅れ、その結果、傾斜制御の実行が遅れて、乗り心地が悪化する。これに対して、請求項3の鉄道車両によれば、第2算出手段は、少なくとも車両の走行中において、第1算出手段による傾斜指令値の算出状況に関わらず傾斜指令値の算出を行うので、かかる遅れ分を解消して、その分、乗り心地を向上させることができる。
According to the railway vehicle according to claim 2 , in addition to the effect achieved by claim 1 , the following effects are exhibited. That is, the second calculation means calculates the inclination command value based on the detection result of the curve by the curve detection means, but the calculation requires some time. Therefore, if the configuration is such that the operation of the second calculation means is started when the point information cannot be acquired, the calculation of the tilt command value is further delayed by that amount, and as a result, the execution of the tilt control is delayed and the riding comfort is deteriorated. To do. On the other hand, according to the railway vehicle of claim 3, the second calculation means calculates the inclination command value at least while the vehicle is running, regardless of the calculation status of the inclination command value by the first calculation means. , The delay can be eliminated and the ride quality can be improved accordingly.

請求項記載の鉄道車両によれば、請求項1又は2の奏する効果に加え、次の効果を奏する。即ち、地点情報取得手段により車両が走行する地点情報を取得できない場合であって且つ曲線検出手段による検出結果が異常値である場合には、報知手段がその旨を報知する。かかる場合には傾斜制御を実行できないが、その場合には、その旨が報知されるので、例えば運転士に傾斜制御を実行できない旨を報せて走行速度を減速させるなど、安全運転を促すことができる。
According to the railway vehicle according to claim 3, wherein, in addition to the effects of claim 1 or 2, the following effects. That is, when the point information acquisition means cannot acquire the point information on which the vehicle travels and the detection result by the curve detecting means is an abnormal value, the notification means notifies that fact. In such a case, the inclination control cannot be executed, but in that case, a notification to that effect is given. it can.

請求項記載の鉄道車両によれば、請求項からのいずれかの奏する効果に加え、次の効果を奏する。即ち、本車両は、車両編成の先頭車両として構成されており、第1若しくは第2算出手段により算出された傾斜指令値または指令値補正手段により補正された傾斜指令値を、指令値送信手段により車両編成の後続車両へ送信する。よって、かかる車両編成の後続車両に、自車両の車両編成における位置と走行速度とに基づいて傾斜制御の実行タイミングを調整させることにより、送信した傾斜指令値に基づいて適切な車体の傾斜制御を実行させることができる。
According to the railway vehicle according to claim 4 , in addition to the effect of any one of claims 1 to 3 , the following effect is exhibited. That is, this vehicle is configured as the leading vehicle of the vehicle formation, and the tilt command value calculated by the first or second calculation means or the tilt command value corrected by the command value correction means is transmitted by the command value transmission means. It is transmitted to the following vehicle of the vehicle formation. Therefore, by causing the following vehicle of the vehicle formation to adjust the execution timing of the inclination control based on the position and the traveling speed of the own vehicle in the vehicle formation, the appropriate inclination control of the vehicle body is performed based on the transmitted inclination command value. Can be executed.

請求項記載の鉄道車両は、請求項記載の鉄道車両を先頭車両とする車両編成の後続車両(以下、本段落において「自車両」という)として構成される。そして、後続地点情報取得手段により自車両が走行する路線の地点情報が取得され、その地点情報に基づいて、後続読出手段により後続路線情報記憶手段から路線情報が読み出される。読み出された路線情報と、後続速度検出手段により検出された自車両の走行速度とに基づいて、自車両の車体の傾斜指令値が後続指令値算出手段により算出され、この傾斜指令値に基づいて、後続傾斜手段は自車両の車体を車幅方向に傾斜させる。ここで、かかる後続傾斜手段は、後続地点情報取得手段により自車両が走行する地点情報を取得できない場合には、指令値送信手段により送信された傾斜指令値に基づいて自車両の車体を傾斜させる。よって、本後続車両は、地点情報を取得できない場合にも、車体の傾斜制御を実行して乗り心地を向上させることができる。

The railroad vehicle according to claim 5 is configured as a following vehicle (hereinafter, referred to as "own vehicle" in this paragraph) of a rolling stock organization in which the railcar according to claim 4 is the leading vehicle. Then, the following point information acquisition means acquires the point information of the route on which the own vehicle travels, and the subsequent reading means reads the route information from the following route information storage means based on the point information. Based on the read route information and the traveling speed of the own vehicle detected by the following speed detecting means, the inclination command value of the vehicle body of the own vehicle is calculated by the following command value calculating means, and based on this inclination command value. Then, the following tilting means tilts the vehicle body of the own vehicle in the vehicle width direction. Here, when the following point information acquiring means cannot acquire the point information on which the own vehicle travels, the following tilting means tilts the vehicle body of the own vehicle based on the tilt command value transmitted by the command value transmitting means. .. Therefore, the following vehicle can improve the riding comfort by executing the inclination control of the vehicle body even when the point information cannot be acquired.

鉄道車両を模式的に示した図である。It is a figure which showed the railroad vehicle schematically. 鉄道車両の電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric composition of a railroad vehicle. (a)は先頭車両におけるバックグラウンド処理のフローチャートであり、(b)は先頭車両における車体傾斜処理のフローチャートである。(A) is a flowchart of background processing in the leading vehicle, and (b) is a flowchart of vehicle body tilting processing in the leading vehicle. 第2実施形態の鉄道車両の電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric composition of the railroad vehicle of 2nd Embodiment. (a)は第2実施形態の先頭車両におけるバックグラウンド処理のフローチャートであり、(b)は第2実施形態の先頭車両における車体傾斜処理のフローチャートである。(A) is a flowchart of background processing in the leading vehicle of the second embodiment, and (b) is a flowchart of vehicle body tilting processing in the leading vehicle of the second embodiment. (a)は第2実施形態の後続車両におけるバックグラウンド処理のフローチャートであり、(b)は第2実施形態の後続車両における車体傾斜処理のフローチャートである。(A) is a flowchart of background processing in the following vehicle of the second embodiment, and (b) is a flowchart of vehicle body tilting processing in the following vehicle of the second embodiment.

以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。図1を参照して、鉄道車両(車両編成)1の構成について説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The configuration of the railway vehicle (car train) 1 will be described with reference to FIG.

図1は、鉄道車両1を模式的に示した図である。鉄道車両1は、先頭車両2と、複数の後続車両20(図2参照)とが連結されて構成される。鉄道車両1における進行方向をY軸方向、左右方向をX軸方向、上下方向をZ軸方向とする。先頭車両2には、車輪5を有する台車4に傾斜装置6を介して車体3が搭載されている。傾斜装置6は車体3を傾斜させるための装置であり、空気バネを備える。傾斜装置6は、制御装置11から入力された傾斜指令値Fに基づいて空気バネに送り込む空気を制御することで、車体3の傾斜角度や傾斜方向を変化させ、車体3をX軸方向に傾斜させる。なお、図示はしないが、後続車両20も先頭車両2と同様に、車体3と台車4と傾斜装置28とを備える。なお、先頭車両2で算出された傾斜指令値Fは、後続車両20にも送信され、後続車両20の傾斜装置28に入力されることで後続車両20の傾斜制御が行われる。 FIG. 1 is a diagram schematically showing a railroad vehicle 1. The railroad vehicle 1 is configured by connecting a leading vehicle 2 and a plurality of following vehicles 20 (see FIG. 2). The traveling direction of the railroad vehicle 1 is the Y-axis direction, the left-right direction is the X-axis direction, and the vertical direction is the Z-axis direction. In the leading vehicle 2, the vehicle body 3 is mounted on a bogie 4 having wheels 5 via a tilting device 6. The tilting device 6 is a device for tilting the vehicle body 3 and includes an air spring. The tilting device 6 changes the tilting angle and tilting direction of the vehicle body 3 by controlling the air sent to the air spring based on the tilting command value F input from the control device 11, and tilts the vehicle body 3 in the X-axis direction. Let me. Although not shown, the following vehicle 20 also includes a vehicle body 3, a bogie 4, and a tilting device 28, similarly to the leading vehicle 2. The tilt command value F calculated by the leading vehicle 2 is also transmitted to the following vehicle 20, and is input to the tilt device 28 of the following vehicle 20 to control the tilt of the following vehicle 20.

先頭車両2は、地点取得装置7と、先頭車両2の走行速度(単位はkm/h)を検知する速度センサ8と、先頭車両2の加速度(単位はm/s)を検知する加速度センサ9と、先頭車両2の角速度(単位はrad/s)を検知するジャイロセンサ10とを備える。地点取得装置7は、軌道R付近に設置された地点情報送信装置30から発信される、軌道Rの始発点との距離である地点情報P(単位はkm)を取得する装置である。なお、地点情報送信装置30は、走行中の先頭車両2の地点取得装置7によって100ms毎に地点情報Pが取得される間隔で軌道R付近に設置される。 The leading vehicle 2 includes a point acquisition device 7, a speed sensor 8 that detects the traveling speed of the leading vehicle 2 (unit: km / h), and an acceleration sensor that detects the acceleration of the leading vehicle 2 (unit: m / s 2 ). A gyro sensor 10 for detecting the angular velocity (unit: rad / s) of the leading vehicle 2 is provided. The point acquisition device 7 is a device that acquires point information P (unit: km), which is a distance from the starting point of the track R, transmitted from a point information transmission device 30 installed near the track R. The point information transmitting device 30 is installed near the track R at intervals at which the point information P is acquired every 100 ms by the point acquisition device 7 of the leading vehicle 2 in motion.

本実施形態において、傾斜装置6,28へ出力される傾斜指令値Fは、地点取得装置7から地点情報が正常に取得できた場合は、その地点情報Pと速度センサ8によって検知された先頭車両2の走行速度Vyとから算出される。一方、地点情報Pが何らかの原因により正常に受信できなかった場合は、加速度センサ9により検知されたX軸方向(即ち、左右方向)の加速度Ax(以下「左右加速度Ax」と称す)と、ジャイロセンサ10によって検知されたZ軸まわりの角速度ωz(以下「ヨー角速度ωz」と称す)と、走行速度Vyとから傾斜指令値Fを算出する。 In the present embodiment, the tilt command value F output to the tilt devices 6 and 28 is the leading vehicle detected by the point information P and the speed sensor 8 when the point information can be normally acquired from the point acquisition device 7. It is calculated from the traveling speed Vy of 2. On the other hand, when the point information P cannot be normally received for some reason, the acceleration Ax in the X-axis direction (that is, the left-right direction) detected by the acceleration sensor 9 (hereinafter referred to as "left-right acceleration Ax") and the gyro. The tilt command value F is calculated from the angular velocity ωz around the Z axis (hereinafter referred to as “yaw angular velocity ωz”) detected by the sensor 10 and the traveling speed Vy.

次に、図2を参照して鉄道車両1の電気的構成について説明する。図2は鉄道車両1の電気的構成を示すブロック図である。先頭車両2は、先頭車両2の車体3における傾斜制御を実行するための制御装置11を備える。制御装置11は、CPU12と、ハードディスクドライブ(HDD)13と、RAM14とを備え、これらはバスライン15を介して入出力ポート16にそれぞれ接続されている。入出力ポート16には、通信装置17と、傾斜装置6と、地点取得装置7と、速度センサ8と、加速度センサ9と、ジャイロセンサ10とがそれぞれ接続されている。 Next, the electrical configuration of the railway vehicle 1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the railway vehicle 1. The leading vehicle 2 includes a control device 11 for executing tilt control of the vehicle body 3 of the leading vehicle 2. The control device 11 includes a CPU 12, a hard disk drive (HDD) 13, and a RAM 14, which are connected to the input / output ports 16 via the bus line 15, respectively. A communication device 17, an inclination device 6, a point acquisition device 7, a speed sensor 8, an acceleration sensor 9, and a gyro sensor 10 are connected to the input / output port 16, respectively.

CPU12は、バスライン15により接続された各部を制御する演算装置である。HDD13は、CPU12により実行されるプログラムや固定値データ等を格納した書き換え可能な不揮発性のメモリであり、制御プログラム13aと、路線情報データ13bとが記憶される。CPU12によって制御プログラム13aが実行されると、図3のバックグラウンド処理および車体傾斜処理が実行される。路線情報データ13bは、地点情報Pに応じた軌道Rの曲率およびカント(軌道Rの傾き)が記憶されるデータである。路線情報データ13bの地点情報Pを検索することで、該当する地点における軌道Rの曲率およびカントが取得される。この曲率およびカントと、走行速度Vyとにより、傾斜指令値Fが算出される。 The CPU 12 is an arithmetic unit that controls each unit connected by the bus line 15. The HDD 13 is a rewritable non-volatile memory that stores a program executed by the CPU 12, fixed value data, and the like, and stores the control program 13a and the route information data 13b. When the control program 13a is executed by the CPU 12, the background processing and the vehicle body tilting processing shown in FIG. 3 are executed. The route information data 13b is data in which the curvature of the orbit R and the cant (inclination of the orbit R) corresponding to the point information P are stored. By searching the point information P of the route information data 13b, the curvature and cant of the track R at the corresponding point are acquired. The inclination command value F is calculated from the curvature, the cant, and the traveling speed Vy.

RAM14はCPU12が制御プログラム13a等のプログラム実行時に各種のワークデータやフラグ等を書き換え可能に記憶するメモリであり、左右加速度Axが記憶される左右加速度メモリ14aと、ヨー角速度ωzが記憶されるヨー角速度メモリ14bと、前回(直前)の傾斜制御において傾斜装置6,28へ出力された傾斜指令値Fを記憶する傾斜指令値メモリ14cと、センサ傾斜指令値メモリ14dとがそれぞれ設けられる。センサ傾斜指令値メモリ14dは、走行速度Vyと、左右加速度Axと、ヨー角速度ωzとにより算出された傾斜指令値Fが記憶されるメモリである。 The RAM 14 is a memory in which the CPU 12 rewritably stores various work data, flags, and the like when executing a program such as the control program 13a. The left / right acceleration memory 14a in which the left / right acceleration Ax is stored and the yaw in which the yaw angle velocity ωz is stored. An angular velocity memory 14b, a tilt command value memory 14c for storing the tilt command value F output to the tilt devices 6 and 28 in the previous (immediately preceding) tilt control, and a sensor tilt command value memory 14d are provided, respectively. The sensor tilt command value memory 14d is a memory in which the tilt command value F calculated by the traveling speed Vy, the left-right acceleration Ax, and the yaw angle speed ωz is stored.

通信装置17は、鉄道車両1に設けられた有線の通信回路Lに接続され、後続車両20とデータ通信するための装置である。通信回路Lは、後述する後続車両20の通信装置27とも接続される。先頭車両2は通信装置17により通信回路Lを介して、傾斜指令値Fを後続車両20へ送信する。なお、通信装置17,27を、無線の通信回路を介して接続するように構成しても良い。 The communication device 17 is a device connected to a wired communication circuit L provided in the railway vehicle 1 and for data communication with the following vehicle 20. The communication circuit L is also connected to the communication device 27 of the following vehicle 20, which will be described later. The leading vehicle 2 transmits the inclination command value F to the following vehicle 20 via the communication circuit L by the communication device 17. The communication devices 17 and 27 may be configured to be connected via a wireless communication circuit.

後続車両20は、後続車両20の車体3の傾斜制御を実行するための制御装置21を備え、制御装置21は、CPU22と、HDD23と、RAM24とを備え、これらはバスライン25を介して入出力ポート26にそれぞれ接続されている。入出力ポート26には、通信装置27と、傾斜装置28とがそれぞれ接続されている。 The following vehicle 20 includes a control device 21 for executing tilt control of the vehicle body 3 of the following vehicle 20, and the control device 21 includes a CPU 22, an HDD 23, and a RAM 24, which are entered via the bus line 25. Each is connected to the output port 26. A communication device 27 and a tilting device 28 are connected to the input / output port 26, respectively.

通信装置27は、先頭車両2又は他の後続車両20と通信回路Lを介してデータ通信を行うための装置である。制御装置21が通信装置27により先頭車両2から傾斜指令値Fを受信した場合は、その傾斜指令値Fが傾斜装置28に入力され、後続車両20における車体3の傾斜制御が行われる。 The communication device 27 is a device for performing data communication with the leading vehicle 2 or another following vehicle 20 via the communication circuit L. When the control device 21 receives the tilt command value F from the leading vehicle 2 by the communication device 27, the tilt command value F is input to the tilt device 28, and the tilt control of the vehicle body 3 in the following vehicle 20 is performed.

次に、図3(a)を参照して、先頭車両2のCPU12で実行されるバックグラウンド処理を説明する。図3(a)は先頭車両2のバックグラウンド処理のフローチャートである。バックグラウンド処理は、1ms毎のインターバル割り込み処理により繰り返し実行され、また、後述の車体傾斜処理と同時に(並列に)処理される。 Next, the background processing executed by the CPU 12 of the leading vehicle 2 will be described with reference to FIG. 3A. FIG. 3A is a flowchart of background processing of the leading vehicle 2. The background processing is repeatedly executed by the interval interrupt processing every 1ms, and is also processed (in parallel) at the same time as the vehicle body tilting processing described later.

バックグラウンド処理はまず、加速度センサ9から左右加速度Axを、ジャイロセンサ10からヨー角速度ωzをそれぞれ取得する(S1)。具体的には、取得された左右加速度Ax,ヨー角速度ωzはそれぞれ過去1秒間分、一時的なメモリ領域に記憶される。即ち、左右加速度Ax及びヨー角速度ωzについて、過去1秒間分のデータが1ms毎に更新されつつ、一時的なメモリ領域に記憶される。 In the background processing, first, the left-right acceleration Ax is acquired from the acceleration sensor 9, and the yaw angular velocity ωz is acquired from the gyro sensor 10 (S1). Specifically, the acquired left-right acceleration Ax and yaw angular velocity ωz are stored in a temporary memory area for the past 1 second, respectively. That is, with respect to the left-right acceleration Ax and the yaw angular velocity ωz, the data for the past 1 second is updated every 1 ms and stored in the temporary memory area.

S1の処理の後、取得した過去1秒間分の左右加速度Ax,ヨー角速度ωzからローパスフィルタによってノイズを除去し、それぞれ左右加速度メモリ14aとヨー角速度メモリ14bとに記憶する(S2)。加速度センサ9及びジャイロセンサ10から取得された左右加速度Ax及びヨー角速度ωzには、振動などにより、先頭車両2の走行に起因する周波数成分よりも高い、高周波数成分のノイズが混入されている。よって、ローパスフィルタによって、かかる高周波数成分のノイズ成分を除去している。なお、ローパスフィルタの遮断周波数は1Hz程度が例示される。 After the processing of S1, noise is removed from the acquired left-right acceleration Ax and yaw angular velocity ωz for the past 1 second by a low-pass filter, and stored in the left-right acceleration memory 14a and the yaw angular velocity memory 14b, respectively (S2). The left-right acceleration Ax and yaw angle velocity ωz acquired from the acceleration sensor 9 and the gyro sensor 10 are mixed with noise having a high frequency component higher than the frequency component caused by the traveling of the leading vehicle 2 due to vibration or the like. Therefore, the noise component of the high frequency component is removed by the low-pass filter. The cutoff frequency of the low-pass filter is exemplified to be about 1 Hz.

S2の処理の後、速度センサ8から取得した走行速度Vyと、ヨー角速度メモリ14bとから軌道Rの曲線半径を算出し、その軌道Rの曲線半径と、走行速度Vyと、左右加速度メモリ14aの値とから傾斜指令値Fを算出して、センサ傾斜指令値メモリ14dに記憶する(S3)。なお、傾斜指令値Fは公知の方法により算出されるので、その説明は省略する。 After the processing of S2, the curve radius of the orbit R is calculated from the traveling speed Vy acquired from the speed sensor 8 and the yaw angular velocity memory 14b, and the curve radius of the orbit R, the traveling speed Vy, and the left-right acceleration memory 14a The tilt command value F is calculated from the value and stored in the sensor tilt command value memory 14d (S3). Since the tilt command value F is calculated by a known method, the description thereof will be omitted.

このように、センサ傾斜指令値メモリ14dの値には、速度センサ8から取得した走行速度Vyと、左右加速度メモリ14aの値と、ヨー角速度メモリ14bの値とから算出された傾斜指令値Fが記憶される。即ち、軌道Rの曲線や左右加速度Axに応じて算出された傾斜指令値Fがセンサ傾斜指令値メモリ14dに記憶される。従って、軌道Rが曲線でない場合や、左右加速度Axが小さい場合は、先頭車両2,後続車両20を傾斜させない傾斜指令値Fが算出され、センサ傾斜指令値メモリ14dに記憶される。 As described above, the value of the sensor tilt command value memory 14d includes the tilt command value F calculated from the traveling speed Vy acquired from the speed sensor 8, the value of the left-right acceleration memory 14a, and the value of the yaw angle speed memory 14b. It will be remembered. That is, the tilt command value F calculated according to the curve of the trajectory R and the lateral acceleration Ax is stored in the sensor tilt command value memory 14d. Therefore, when the track R is not a curve or the left-right acceleration Ax is small, the tilt command value F that does not tilt the leading vehicle 2 and the following vehicle 20 is calculated and stored in the sensor tilt command value memory 14d.

次に、図3(b)を参照して、先頭車両2のCPU12で実行される車体傾斜処理を説明する。図3(b)は先頭車両2の車体傾斜処理のフローチャートである。車体傾斜処理では、地点取得装置7から地点情報Pが正常に取得された場合は、取得した地点情報Pと走行速度Vyとから傾斜指令値Fを算出し、算出された傾斜指令値Fを補正する。一方、地点取得装置7から地点情報が正常に取得できない場合は、バックグラウンド処理にて算出された傾斜指令値Fを取得し、この傾斜指令値Fを補正する。そして、補正された傾斜指令値Fを傾斜装置6,28へ出力して、車体3の傾斜制御を実行する。 Next, the vehicle body tilting process executed by the CPU 12 of the leading vehicle 2 will be described with reference to FIG. 3 (b). FIG. 3B is a flowchart of the vehicle body tilting process of the leading vehicle 2. In the vehicle body tilting process, when the point information P is normally acquired from the point acquisition device 7, the inclination command value F is calculated from the acquired point information P and the traveling speed Vy, and the calculated inclination command value F is corrected. To do. On the other hand, when the point information cannot be normally acquired from the point acquisition device 7, the inclination command value F calculated by the background processing is acquired, and the inclination command value F is corrected. Then, the corrected tilt command value F is output to the tilt devices 6 and 28 to execute the tilt control of the vehicle body 3.

車体傾斜処理はまず、地点取得装置7から地点情報Pが正常に取得されたかを確認する(S10)。具体的には、前回、地点取得装置7からチェックサムが正常な地点情報Pを取得してから1秒以内に、新たにチェックサムが正常な地点情報Pを取得した場合、地点取得装置7から地点情報Pが正常に取得されたと判断される。なお、地点情報Pが正常かどうかは、チェックサムのみならず、BCC(Block Check Character)によるものや、CRC(Cyclic Redundancy Check)によるもの等、種々の誤り検出手法が採用される。 First, in the vehicle body tilting process, it is confirmed whether or not the point information P is normally acquired from the point acquisition device 7 (S10). Specifically, if the checksum newly acquires the normal point information P within 1 second after the checksum acquires the normal point information P from the point acquisition device 7 last time, the point acquisition device 7 It is determined that the point information P has been acquired normally. Whether or not the point information P is normal is determined by various error detection methods such as those based on BCC (Block Check Character) and CRC (Cyclic Redundancy Check) as well as checksums.

S10の処理において、地点取得装置7から地点情報Pが正常に取得されたかを確認するのは、後述のS11の処理で地点情報Pから傾斜指令値Fを算出するからである。即ち、正常な地点情報Pが取得されないと、その地点に応じた傾斜指令値Fが算出できず、不要な車体3の傾斜制御や、誤った向きや角度への傾斜制御が行われてしまう可能性がある。この場合は、後述のS12,S13の処理によって、バックグラウンド処理のS3の処理で算出された傾斜指令値F(即ち、センサ傾斜指令値メモリ14dの値)が取得され、この傾斜指令値Fを補正し、補正された傾斜指令値Fが傾斜装置6,28へ出力される。これにより、軌道Rの曲線と、走行速度Vyと、左右加速度Axと、ヨー角速度ωzとに応じた、車体3の傾斜制御が実行される。 In the process of S10, it is confirmed whether the point information P is normally acquired from the point acquisition device 7 because the inclination command value F is calculated from the point information P in the process of S11 described later. That is, if the normal point information P is not acquired, the inclination command value F corresponding to the point cannot be calculated, and unnecessary inclination control of the vehicle body 3 or inclination control to an erroneous direction or angle may be performed. There is sex. In this case, the tilt command value F (that is, the value of the sensor tilt command value memory 14d) calculated in the process of S3 of the background processing is acquired by the processes of S12 and S13 described later, and the tilt command value F is used. The corrected tilt command value F is output to the tilting devices 6 and 28. As a result, the inclination control of the vehicle body 3 is executed according to the curve of the track R, the traveling speed Vy, the left-right acceleration Ax, and the yaw angular velocity ωz.

S10の処理において、地点取得装置7から地点情報Pが正常に取得された場合は(S10:Yes)、路線情報データ13bから地点情報Pにマージンαを加えた地点を検索することで、その地点に応じた軌道Rの曲率およびカントを取得し、その軌道Rの曲率及びカントと、走行速度Vyとから、傾斜指令値Fを算出する(S11)。マージンαは、傾斜装置6に傾斜指令値Fが入力されてから、空気バネの制御が完了するまでの時間とその時点での走行速度Vyとを考慮して設定される変動値である。なお、前述した通り、傾斜指令値Fは公知の方法により算出されるので、その説明は省略する。 In the process of S10, when the point information P is normally acquired from the point acquisition device 7 (S10: Yes), the point is searched for by adding the margin α to the point information P from the route information data 13b. The curvature and cant of the track R corresponding to the above are acquired, and the inclination command value F is calculated from the curvature and cant of the track R and the traveling speed Vy (S11). The margin α is a fluctuation value set in consideration of the time from when the tilt command value F is input to the tilt device 6 until the control of the air spring is completed and the traveling speed Vy at that time. As described above, since the tilt command value F is calculated by a known method, the description thereof will be omitted.

一方、S10の処理において、地点取得装置7から地点情報Pが正常に取得されない場合は(S10:No)、各センサ値が正常かを確認する(S12)。具体的には、左右加速度メモリ14aの値とヨー角速度メモリ14bの値と走行速度Vyとのいずれかが、加速度センサ9とジャイロセンサ10と速度センサ8とにおける無効値(オーバーレンジ等)である場合は、センサ値が異常であると判断する。S12の処理において各センサ値が正常かを判断するのは、センサ傾斜指令値メモリ14dの値が正常かどうかを判断するためである。即ち、センサ傾斜指令値メモリ14dの値は、左右加速度メモリ14aの値とヨー角速度メモリ14bの値と、走行速度Vyとに基づいて算出されるが、これらが異常である場合は、センサ傾斜指令値メモリ14dの値も異常な値となるからである。 On the other hand, in the process of S10, when the point information P is not normally acquired from the point acquisition device 7 (S10: No), it is confirmed whether each sensor value is normal (S12). Specifically, any one of the value of the left-right acceleration memory 14a, the value of the yaw angular velocity memory 14b, and the traveling speed Vy is an invalid value (overrange or the like) in the acceleration sensor 9, the gyro sensor 10, and the speed sensor 8. If so, it is determined that the sensor value is abnormal. The reason for determining whether each sensor value is normal in the process of S12 is to determine whether the value of the sensor tilt command value memory 14d is normal. That is, the value of the sensor tilt command value memory 14d is calculated based on the value of the left-right acceleration memory 14a, the value of the yaw angle speed memory 14b, and the traveling speed Vy. If these are abnormal, the sensor tilt command is commanded. This is because the value of the value memory 14d is also an abnormal value.

S12の処理において、各センサ値が正常である場合は(S12:Yes)、バックグラウンド処理のS3の処理で算出された傾斜指令値F(即ち、センサ傾斜指令値メモリ14dの値)を取得する(S13)。一方、S12の処理において、いずれかのセンサ値が異常である場合は(S12:No)、運転士に対してエラー出力を行った上で(S14)、S10の処理以下を繰り返し行う。即ち、左右加速度メモリ14aの値と、ヨー角速度メモリ14bの値と、走行速度Vyとのいずれかが、無効値である場合は、図3(a)で算出されたセンサ傾斜指令値メモリ14dの値も無効値であるので、エラー出力を行い、運転士に減速指示を行う。なお、エラー出力がされた場合は、運転士による減速指示の有無にかかわらず、鉄道車両1を自動的に減速するようにしてもよい。これにより、各センサ値が異常な場合においても、鉄道車両1の安全運転を促すことができる。 In the process of S12, when each sensor value is normal (S12: Yes), the tilt command value F (that is, the value of the sensor tilt command value memory 14d) calculated in the process of S3 of the background process is acquired. (S13). On the other hand, in the process of S12, if any of the sensor values is abnormal (S12: No), an error is output to the driver (S14), and then the process of S10 and the following are repeated. That is, when any of the value of the left-right acceleration memory 14a, the value of the yaw angular velocity memory 14b, and the traveling speed Vy is an invalid value, the sensor tilt command value memory 14d calculated in FIG. 3A is used. Since the value is also an invalid value, an error is output and a deceleration instruction is given to the driver. If an error is output, the railway vehicle 1 may be automatically decelerated regardless of whether or not the driver has instructed the deceleration. As a result, even when each sensor value is abnormal, it is possible to promote safe driving of the railway vehicle 1.

S11,S13の処理の後、S11の処理で算出された傾斜指令値F又はS13の処理で取得された傾斜指令値Fと、前回(直前)の傾斜制御において傾斜装置6,28へ出力された傾斜指令値F(即ち、傾斜指令値メモリ14cの値)とを比較して、その差が大きい場合(例えば、その差が2倍以上)は、S11の処理で算出された傾斜指令値F又はS13の処理で取得された傾斜指令値Fを補正する(S15)。具体的には、傾斜指令値メモリ14cの値から、S11の処理で算出された傾斜指令値F又はS13の処理で取得された傾斜指令値F(即ち、補正前の傾斜指令値F)へ3秒間かけて変化するように、直線近似を行い、その近似値に基づいて、補正前の傾斜指令値Fを補正する。 After the processing of S11 and S13, the tilt command value F calculated in the processing of S11 or the tilt command value F acquired in the processing of S13 was output to the tilt devices 6 and 28 in the previous (immediately before) tilt control. When the difference is large (for example, the difference is twice or more) when compared with the tilt command value F (that is, the value of the tilt command value memory 14c), the tilt command value F calculated in the process of S11 or The tilt command value F acquired in the process of S13 is corrected (S15). Specifically, from the value of the tilt command value memory 14c to the tilt command value F calculated in the process of S11 or the tilt command value F acquired in the process of S13 (that is, the tilt command value F before correction) 3 A linear approximation is performed so that the value changes over a second, and the inclination command value F before correction is corrected based on the approximate value.

このような傾斜指令値Fの補正を行う理由は、S10の判断処理により、S11の処理で算出された傾斜指令値Fから、S13の処理で取得された傾斜指令値Fへと切り替わったタイミングや、逆に、S13の処理で取得された傾斜指令値Fから、S11の処理で算出された傾斜指令値Fへ切り替わったタイミング等で、傾斜指令値メモリ14cの値と、算出された補正前の傾斜指令値Fとの差が大きくなる場合があるからである。傾斜装置6,28へ出力される前後の傾斜指令値Fに大きな差があると、傾斜装置6,28の傾斜角度や傾斜方向が不自然に変化してしまい、乗り心地の悪化や乗客に対して違和感や不快感を抱かせてしまうことがある。この場合、傾斜指令値Fの値を補正することで、両者の差が大きくても、その切り替えをスムーズに行うことができるので、車体3の傾斜制御による乗り心地の悪化や乗客への違和感や不快感を抑え、快適な乗り心地を維持できる。 The reason for correcting the tilt command value F in this way is the timing at which the tilt command value F calculated in the process of S11 is switched to the tilt command value F acquired in the process of S13 by the determination process of S10. On the contrary, at the timing of switching from the tilt command value F acquired in the process of S13 to the tilt command value F calculated in the process of S11, the value of the tilt command value memory 14c and the calculated value before correction This is because the difference from the tilt command value F may become large. If there is a large difference in the tilt command value F before and after output to the tilt devices 6 and 28, the tilt angle and tilt direction of the tilt devices 6 and 28 will change unnaturally, resulting in deterioration of riding comfort and passengers. It may cause discomfort or discomfort. In this case, by correcting the tilt command value F, even if the difference between the two is large, the switching can be smoothly performed, so that the tilt control of the vehicle body 3 causes deterioration of riding comfort and discomfort to passengers. You can reduce discomfort and maintain a comfortable ride.

なお、傾斜指令値メモリ14cの値から補正前の傾斜指令値Fへの切り替え時間は、3秒間に限られるものではなく、3秒以上でもよいし、3秒以下でもよい。また、傾斜指令値メモリ14cの値から補正前の傾斜指令値Fへ切り替える方法としては、直線近似に限られるものではなく、曲線で近似するようにしてもよいし、傾斜指令値メモリ14cの値から補正前の傾斜指令値Fへステップ状(階段状)に変化するようにしてもよい。 The switching time from the value of the tilt command value memory 14c to the tilt command value F before correction is not limited to 3 seconds, and may be 3 seconds or more or 3 seconds or less. Further, the method of switching from the value of the tilt command value memory 14c to the tilt command value F before correction is not limited to linear approximation, but may be approximated by a curve, or the value of the tilt command value memory 14c. It may be changed in a step shape (step shape) from to the tilt command value F before correction.

S15の処理の後、補正された傾斜指令値Fを先頭車両2の傾斜装置6へ出力し(S16)、先頭車両2における車体3の傾斜制御を実行する。S16の処理の後、この補正された傾斜指令値Fを後続車両20へタイミングを調節して送信し(S17)、この傾斜指令値Fを、傾斜指令値メモリ14cへ記憶する(S18)。具体的に、先頭車両2は、各後続車両20との距離差を考慮し、先頭車両2にて補正された傾斜指令値Fが算出または設定された地点と同一の地点にて、各後続車両20における車体3の傾斜制御が実行されるように、通信回路Lを介して補正された傾斜指令値Fを、各後続車両20へ送信する。後続車両20は、傾斜指令値Fを受信すると、その受信した傾斜指令値Fを傾斜装置28へ出力し、後続車両20における車体3の傾斜制御を実行する。これにより、後続車両20においても、先頭車両2にて補正された傾斜指令値Fが算出または設定された地点と同一の地点で、適切な車体3の傾斜制御を実行することができる。なお、傾斜指令値Fを各後続車両20へ同時に出力し、各後続車両20において、それぞれ、先頭車両2との距離差を考慮して、受信した傾斜指令値Fを傾斜装置28へ出力し、車体3の傾斜制御を実行するように構成してもよい。S18の処理の後、S10の処理以下を繰り返し行う。 After the processing of S15, the corrected inclination command value F is output to the inclination device 6 of the leading vehicle 2 (S16), and the inclination control of the vehicle body 3 in the leading vehicle 2 is executed. After the processing of S16, the corrected tilt command value F is transmitted to the following vehicle 20 at an adjusted timing (S17), and the tilt command value F is stored in the tilt command value memory 14c (S18). Specifically, the leading vehicle 2 takes into consideration the distance difference from each following vehicle 20, and at the same point where the tilt command value F corrected by the leading vehicle 2 is calculated or set, each following vehicle The tilt command value F corrected via the communication circuit L is transmitted to each following vehicle 20 so that the tilt control of the vehicle body 3 in 20 is executed. When the following vehicle 20 receives the tilt command value F, it outputs the received tilt command value F to the tilt device 28 and executes the tilt control of the vehicle body 3 in the following vehicle 20. As a result, even in the following vehicle 20, it is possible to execute appropriate tilt control of the vehicle body 3 at the same point where the tilt command value F corrected by the leading vehicle 2 is calculated or set. The tilt command value F is output to each following vehicle 20 at the same time, and the received tilt command value F is output to the tilt device 28 in each following vehicle 20 in consideration of the distance difference from the leading vehicle 2. It may be configured to execute the tilt control of the vehicle body 3. After the process of S18, the process of S10 and the like are repeated.

以上説明した通り、本実施形態の鉄道車両1によれば、先頭車両2に設置された地点取得装置7により、地点情報Pが正常に取得できた場合は、路線情報データ13bから地点情報Pにマージンαを加えた地点を検索することで軌道Rの曲率およびカントを先読みして傾斜指令値Fを算出し、この傾斜指令値Fを補正する。一方、地点情報Pが正常に取得できなかった場合には、予め、走行速度Vyと、ヨー角速度メモリ14bとから算出した軌道Rの曲線半径と、走行速度Vyと、左右加速度メモリ14aの値とから算出した傾斜指令値Fを取得して、この傾斜指令値Fを補正する。そして、補正した傾斜指令値Fを傾斜装置6,28へ出力することで、先頭車両2及び後続車両20における車体3の傾斜制御を実行する。これにより、地点情報Pが取得できた場合は、鉄道車両1が軌道Rの曲線区間へ進入する場合には、その軌道Rの曲線区間の直前から車体3の傾斜制御を実行することで、鉄道車両1の乗り心地を向上させることができる。また、地点情報Pが取得できない場合にも、車体3の傾斜制御を実行でき、乗り心地を向上させることができる。加えて、地点情報Pが取得できない場合にも、軌道Rの曲線区間では車体3の傾斜制御を実行できるので、通常の走行速度Vyで鉄道車両1を走行でき、ダイヤの遅れを招くこともない。 As described above, according to the railway vehicle 1 of the present embodiment, when the point information P can be normally acquired by the point acquisition device 7 installed in the leading vehicle 2, the route information data 13b is converted to the point information P. By searching for a point to which the margin α is added, the curvature and cant of the track R are pre-read to calculate the inclination command value F, and the inclination command value F is corrected. On the other hand, when the point information P cannot be acquired normally, the curve radius of the trajectory R calculated in advance from the traveling speed Vy and the yaw angular velocity memory 14b, the traveling speed Vy, and the value of the left-right acceleration memory 14a The tilt command value F calculated from the above is acquired, and the tilt command value F is corrected. Then, by outputting the corrected inclination command value F to the inclination devices 6 and 28, the inclination control of the vehicle body 3 in the leading vehicle 2 and the following vehicle 20 is executed. As a result, when the point information P can be acquired, when the railway vehicle 1 enters the curved section of the track R, the inclination control of the vehicle body 3 is executed immediately before the curved section of the track R, thereby causing the railway. The riding comfort of the vehicle 1 can be improved. Further, even when the point information P cannot be acquired, the inclination control of the vehicle body 3 can be executed, and the riding comfort can be improved. In addition, even when the point information P cannot be acquired, the inclination control of the vehicle body 3 can be executed in the curved section of the track R, so that the railway vehicle 1 can travel at the normal traveling speed Vy without causing a delay in the timetable. ..

また、地点情報Pが正常に取得できなかった場合に使用される傾斜指令値Fは、左右加速度Axとヨー角速度ωzとに対してローパスフィルタによるノイズ除去を行う必要があるので、その算出には時間がかかる。そこで、この傾斜指令値Fを、車体傾斜処理と同時に処理されるバックグラウンド処理によって常時算出し、センサ傾斜指令値メモリ14dに記憶する。これにより車体傾斜処理において、地点情報Pが正常に取得できなかった場合でも、センサ傾斜指令値メモリ14dを参照するだけで、傾斜指令値Fが取得できる。よって、傾斜指令値Fの算出による遅れのないレスポンス性の良い車体3の傾斜制御が可能となり、乗客への乗り心地を向上させることができる。 Further, the inclination command value F used when the point information P cannot be acquired normally needs to be noise-removed by a low-pass filter for the left-right acceleration Ax and the yaw angular velocity ωz. take time. Therefore, this tilt command value F is constantly calculated by background processing that is processed at the same time as the vehicle body tilt processing, and is stored in the sensor tilt command value memory 14d. As a result, even if the point information P cannot be normally acquired in the vehicle body tilting process, the tilt command value F can be acquired simply by referring to the sensor tilt command value memory 14d. Therefore, it is possible to control the inclination of the vehicle body 3 with good responsiveness without delay by calculating the inclination command value F, and it is possible to improve the riding comfort for passengers.

次に、図4〜図6を参照して、本発明の第2実施形態について説明する。上述した第1実施形態では、先頭車両2の地点取得装置7によって取得された地点情報Pに基づいて算出された傾斜指令値F又は、先頭車両2の各種センサ8〜10の検出値に基づいて算出された傾斜指令値Fを補正し、その補正された傾斜指令値Fを後続車両20へ送信して、後続車両20の傾斜制御を実行していた。これに対し、第2実施形態では、後続車両300にも地点取得装置310を搭載し、地点取得装置310から地点情報Pが正常に取得できた場合は、その地点情報Pに基づいて算出された傾斜指令値Fを、一方、地点情報Pが正常に取得できない場合は、先頭車両200から受信した傾斜指令値Fを、それぞれ用いて後続車両300の傾斜制御を実行するものである。第2実施形態において、上述した第1実施形態と同一の部分については、同一の符号を付し、その説明は省略する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 6. In the first embodiment described above, the tilt command value F calculated based on the point information P acquired by the point acquisition device 7 of the leading vehicle 2 or the detected values of various sensors 8 to 10 of the leading vehicle 2 is used. The calculated inclination command value F was corrected, and the corrected inclination command value F was transmitted to the following vehicle 20 to execute the inclination control of the following vehicle 20. On the other hand, in the second embodiment, the point acquisition device 310 is also mounted on the following vehicle 300, and when the point information P can be normally acquired from the point acquisition device 310, it is calculated based on the point information P. On the other hand, when the point information P cannot be normally acquired, the inclination command value F received from the leading vehicle 200 is used to execute the inclination control of the following vehicle 300. In the second embodiment, the same parts as those in the first embodiment described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

図4は、第2実施形態の鉄道車両100の電気的構成を示すブロック図である。なお、先頭車両200の電気的構成は、第1実施形態における先頭車両2と同一なので、その説明は省略する。第2実施形態の後続車両300は、地点情報送信装置30から地点情報Pを取得する地点取得装置310と、走行速度を検知する速度センサ311とを新たに備える。HDD23には、図6の後続車両300のバックグラウンド処理および車体傾斜処理が実行される制御プログラム23aと、地点情報Pに応じた軌道Rの曲率およびカントが記憶される路線情報データ23bとが記憶される。 FIG. 4 is a block diagram showing an electrical configuration of the railway vehicle 100 of the second embodiment. Since the electrical configuration of the leading vehicle 200 is the same as that of the leading vehicle 2 in the first embodiment, the description thereof will be omitted. The following vehicle 300 of the second embodiment newly includes a point acquisition device 310 that acquires point information P from the point information transmission device 30, and a speed sensor 311 that detects the traveling speed. The HDD 23 stores the control program 23a that executes the background processing and the vehicle body tilting processing of the following vehicle 300 of FIG. 6, and the route information data 23b that stores the curvature and cant of the track R according to the point information P. Will be done.

RAM24には、先頭車両200から受信した左右加速度Axを記憶する左右加速度メモリ24aと、先頭車両200から受信したヨー角速度ωzを記憶するヨー角速度メモリ24bと、前回(直前)の傾斜制御において傾斜装置28へ出力された傾斜指令値Fを記憶する傾斜指令値メモリ24cと、先頭車両200から受信した傾斜指令値Fを記憶するセンサ傾斜指令値メモリ24dとが新たに設けられる。センサ傾斜指令値メモリ24dに記憶される傾斜指令値Fは、先頭車両200において走行速度Vyと、左右加速度Axと、ヨー角速度ωzとにより算出されたものである。なお、後続車両300の他の電気的構成は、第1実施形態における後続車両20と同一なので、その説明は省略する。 The RAM 24 includes a left-right acceleration memory 24a that stores the left-right acceleration Ax received from the leading vehicle 200, a yaw angular velocity memory 24b that stores the yaw angular velocity ωz received from the leading vehicle 200, and a tilting device in the previous (immediately before) tilt control. A tilt command value memory 24c for storing the tilt command value F output to the 28 and a sensor tilt command value memory 24d for storing the tilt command value F received from the leading vehicle 200 are newly provided. The tilt command value F stored in the sensor tilt command value memory 24d is calculated by the traveling speed Vy, the left-right acceleration Ax, and the yaw angular velocity ωz in the leading vehicle 200. Since the other electrical configuration of the following vehicle 300 is the same as that of the following vehicle 20 in the first embodiment, the description thereof will be omitted.

次に、図5(a)を参照して、先頭車両200のCPU12で実行される、バックグラウンド処理を説明する。図5(a)は先頭車両2のバックグラウンド処理のフローチャートである。 Next, the background processing executed by the CPU 12 of the leading vehicle 200 will be described with reference to FIG. 5A. FIG. 5A is a flowchart of background processing of the leading vehicle 2.

先頭車両200のバックグラウンド処理のS1〜S3の処理は、図3(a)の第1実施形態におけるバックグラウンド処理のS1〜S3と同一なので、その説明は省略する。S3の処理の後、センサ傾斜指令値メモリ14dの値と、左右加速度メモリ14aの値と、ヨー角速度メモリ14bの値と、走行速度Vyとを通信回路Lを介して各後続車両300へ送信する(S50)。これらの各値を後続車両300へ送信するのは、後続車両300において、受信したセンサ傾斜指令値メモリ14dの値が正常な値かどうかを検証するためである。 Since the processing of the background processing S1 to S3 of the leading vehicle 200 is the same as the background processing S1 to S3 in the first embodiment of FIG. 3A, the description thereof will be omitted. After the processing of S3, the value of the sensor tilt command value memory 14d, the value of the left-right acceleration memory 14a, the value of the yaw angular velocity memory 14b, and the traveling speed Vy are transmitted to each following vehicle 300 via the communication circuit L. (S50). Each of these values is transmitted to the following vehicle 300 in order to verify whether or not the value of the received sensor tilt command value memory 14d in the following vehicle 300 is a normal value.

次に、図5(b)を参照して、先頭車両200のCPU12で実行される車体傾斜処理を説明する。図5(b)は先頭車両2の車体傾斜処理のフローチャートである。このうちS10〜S15の処理は、図3(b)の第1実施形態におけるS10〜S15と同一なので、その説明は省略する。S15の処理の後、補正された傾斜指令値Fを、先頭車両200の傾斜装置6へ出力し(S16)、この傾斜指令値Fを、傾斜指令値メモリ14cへ記憶する(S18)。S18の処理の後、S10の処理以下を繰り返し行う。 Next, the vehicle body tilting process executed by the CPU 12 of the leading vehicle 200 will be described with reference to FIG. 5 (b). FIG. 5B is a flowchart of the vehicle body tilting process of the leading vehicle 2. Of these, the processing of S10 to S15 is the same as that of S10 to S15 in the first embodiment of FIG. 3B, and thus the description thereof will be omitted. After the processing of S15, the corrected tilt command value F is output to the tilt device 6 of the leading vehicle 200 (S16), and the tilt command value F is stored in the tilt command value memory 14c (S18). After the process of S18, the process of S10 and the like are repeated.

第1実施形態の先頭車両2では、先頭車両2の傾斜装置6へ出力される傾斜指令値Fを、タイミングを調節して後続車両20へ送信し、後続車両20は受信した傾斜指令値Fを傾斜装置28へ出力していた。これに対し、第2実施形態の先頭車両200では、傾斜装置6へ出力される傾斜指令値Fは、後続車両300へは送信しない。後述するが、後続車両300では、地点取得装置310によって地点情報Pが正常に取得された場合は、それに基づいて傾斜指令値Fが算出され、後続車両300における車体3の傾斜制御が実行され、一方、地点取得装置310によって地点情報Pが正常に取得できない場合は、S50の処理で送信された傾斜指令値Fにより、後続車両300における車体3の傾斜制御が実行されるからである。 In the leading vehicle 2 of the first embodiment, the tilt command value F output to the tilting device 6 of the leading vehicle 2 is transmitted to the following vehicle 20 by adjusting the timing, and the following vehicle 20 transmits the received tilt command value F. It was output to the tilting device 28. On the other hand, in the leading vehicle 200 of the second embodiment, the tilt command value F output to the tilting device 6 is not transmitted to the following vehicle 300. As will be described later, in the following vehicle 300, when the point information P is normally acquired by the point acquisition device 310, the inclination command value F is calculated based on the point information P, and the inclination control of the vehicle body 3 in the following vehicle 300 is executed. On the other hand, when the point information P cannot be normally acquired by the point acquisition device 310, the inclination command value F transmitted in the process of S50 executes the inclination control of the vehicle body 3 in the following vehicle 300.

次に、図6(a)を参照して、後続車両300のCPU22で実行される、バックグラウンド処理を説明する。図6(a)は後続車両300のバックグラウンド処理のフローチャートである。後続車両300のバックグラウンド処理は、1ms毎のインターバル割り込み処理により繰り返し実行され、また、後述の後続車両300における車体傾斜処理と同時に(並列に)処理される。 Next, the background processing executed by the CPU 22 of the following vehicle 300 will be described with reference to FIG. 6A. FIG. 6A is a flowchart of background processing of the following vehicle 300. The background processing of the following vehicle 300 is repeatedly executed by the interval interrupt processing every 1 ms, and is processed (in parallel) at the same time as the vehicle body tilting process of the following vehicle 300, which will be described later.

後続車両300のバックグラウンド処理はまず、先頭車両200から左右加速度Ax,ヨー角速度ωz及び傾斜指令値Fが受信したかを確認する(S70)。S70の処理において、先頭車両200から左右加速度Ax,ヨー角速度ωz及び傾斜指令値Fが受信された場合(S70:Yes)、それぞれを、左右加速度メモリ24a,ヨー角速度メモリ24b及びセンサ傾斜指令値メモリ24dに記憶する(S71)。一方、先頭車両200から左右加速度Ax,ヨー角速度ωz及び傾斜指令値Fが受信されない場合は(S70:No)、S71の処理をスキップする。S70,S71の処理の後、バックグラウンド処理を終了する。 In the background processing of the following vehicle 300, first, it is confirmed whether the left-right acceleration Ax, the yaw angular velocity ωz, and the inclination command value F are received from the leading vehicle 200 (S70). In the processing of S70, when the left / right acceleration Ax, the yaw angular velocity ωz, and the tilt command value F are received from the leading vehicle 200 (S70: Yes), the left / right acceleration memory 24a, the yaw angular velocity memory 24b, and the sensor tilt command value memory are used, respectively. It is stored in 24d (S71). On the other hand, if the left-right acceleration Ax, the yaw angular velocity ωz, and the tilt command value F are not received from the leading vehicle 200 (S70: No), the process of S71 is skipped. After the processing of S70 and S71, the background processing is terminated.

次に、図6(b)を参照して、後続車両300のCPU22で実行される車体傾斜処理を説明する。図6(b)は後続車両300の車体傾斜処理のフローチャートである。 Next, with reference to FIG. 6B, the vehicle body tilting process executed by the CPU 22 of the following vehicle 300 will be described. FIG. 6B is a flowchart of the vehicle body tilting process of the following vehicle 300.

後続車両300の車体傾斜処理ではまず、地点取得装置310から地点情報Pが正常に取得されたかを確認する(S80)。なお、地点取得装置310から地点情報Pが正常に取得されたかどうかは、前記S10の処理(図3(b))における方法と同一なので、その説明は省略する。S80の処理において、地点取得装置310から地点情報Pが正常に取得された場合は(S80:Yes)、地点情報Pと、後続車両300の走行速度Vyと、路線情報データ23bとから傾斜指令値Fを算出する(S81)。S81の処理の後、算出された傾斜指令値Fを補正する(S82)。なお、S82の処理における傾斜指令値Fの補正方法は、前記S15の処理(図3(b))と同一なので、その説明は省略する。 In the vehicle body tilting process of the following vehicle 300, first, it is confirmed whether the point information P is normally acquired from the point acquisition device 310 (S80). Whether or not the point information P is normally acquired from the point acquisition device 310 is the same as the method in the process of S10 (FIG. 3B), and thus the description thereof will be omitted. In the processing of S80, when the point information P is normally acquired from the point acquisition device 310 (S80: Yes), the inclination command value is obtained from the point information P, the traveling speed Vy of the following vehicle 300, and the route information data 23b. Calculate F (S81). After the processing of S81, the calculated inclination command value F is corrected (S82). Since the method of correcting the tilt command value F in the process of S82 is the same as the process of S15 (FIG. 3B), the description thereof will be omitted.

S82の処理の後、補正された傾斜指令値Fを傾斜装置28へ出力し(S83)、後続車両300における車体3の傾斜制御を実行する。S81及びS82の処理において算出された傾斜指令値Fは、後続車両300の走行速度Vy等に基づいて算出されたので、先頭車両200とのタイミングを調節する必要がない。そのため算出された傾斜指令値Fを、補正した上で傾斜装置28へ出力し、後続車両300における車体3の傾斜制御を実行する。 After the processing of S82, the corrected inclination command value F is output to the inclination device 28 (S83), and the inclination control of the vehicle body 3 in the following vehicle 300 is executed. Since the inclination command value F calculated in the processes of S81 and S82 is calculated based on the traveling speed Vy of the following vehicle 300 and the like, it is not necessary to adjust the timing with the leading vehicle 200. Therefore, the calculated inclination command value F is corrected and output to the inclination device 28 to execute the inclination control of the vehicle body 3 in the following vehicle 300.

一方、S80の処理において、地点取得装置7から地点情報Pが正常に取得できない場合は(S80:No)、先頭車両200から受信した各センサ値が正常かどうかを確認する(S84)。なお、各センサ値が正常かどうかは、前記S12の処理(図3(b))における方法と同一なので、その説明は省略する。 On the other hand, in the process of S80, when the point information P cannot be normally acquired from the point acquisition device 7 (S80: No), it is confirmed whether or not each sensor value received from the leading vehicle 200 is normal (S84). Since whether or not each sensor value is normal is the same as the method in the process of S12 (FIG. 3B), the description thereof will be omitted.

S84の処理において、各センサ値が正常である場合は(S84:Yes)、先頭車両200から受信した傾斜指令値F(即ち、センサ傾斜指令値メモリ24dの値)を取得する(S85)。S85の処理の後、取得した傾斜指令値Fを補正する(S86)。なお、S86の処理における傾斜指令値Fを補正する方法も、前記S15の処理(図3(b))と同一なので、その説明は省略する。 In the process of S84, when each sensor value is normal (S84: Yes), the tilt command value F (that is, the value of the sensor tilt command value memory 24d) received from the leading vehicle 200 is acquired (S85). After the processing of S85, the acquired tilt command value F is corrected (S86). Since the method of correcting the tilt command value F in the process of S86 is the same as the process of S15 (FIG. 3B), the description thereof will be omitted.

S86の処理の後、先頭車両200とのタイミングを調節して、補正された傾斜指令値Fを傾斜装置28へ出力し(S87)、後続車両300における車体3の傾斜制御を実行する。先頭車両200とのタイミングを調節する理由は、補正された傾斜指令値Fは先頭車両200から通信回路Lを介して各後続車両300に送信されるので、S87が処理された時点では、必ずしもその後続車両300が走行している地点に応じた傾斜指令値Fではないからである。そこで、先頭車両200と後続車両300との距離差に応じて、補正された傾斜指令値Fを傾斜装置28へ出力するタイミングを調節することで、後続車両300における車体3の傾斜制御を適切なタイミングで実行することができる。 After the processing of S86, the timing with the leading vehicle 200 is adjusted, the corrected tilt command value F is output to the tilting device 28 (S87), and the tilting control of the vehicle body 3 in the following vehicle 300 is executed. The reason for adjusting the timing with the leading vehicle 200 is that the corrected tilt command value F is transmitted from the leading vehicle 200 to each following vehicle 300 via the communication circuit L, so that when S87 is processed, it is not necessarily after that. This is because the inclination command value F does not correspond to the point where the continuation vehicle 300 is traveling. Therefore, by adjusting the timing of outputting the corrected tilt command value F to the tilt device 28 according to the distance difference between the leading vehicle 200 and the following vehicle 300, the tilt control of the vehicle body 3 in the following vehicle 300 is appropriate. It can be executed at the timing.

S83,S87の処理の後、傾斜指令値Fを傾斜指令値メモリ24cへ記憶して(S88)、S80の処理以下を繰り返し行う。また、S84の処理において、各センサ値が異常である場合は(S84:No)、エラー出力を行う(S89)。なお、このエラー処理は、前記S14の処理(図3(b))と同一なので、その説明は省略する。S88の処理の後、S80の処理以下を繰り返し行う。 After the processing of S83 and S87, the tilt command value F is stored in the tilt command value memory 24c (S88), and the processing of S80 and the like are repeated. Further, in the processing of S84, if each sensor value is abnormal (S84: No), an error output is performed (S89). Since this error processing is the same as the processing in S14 (FIG. 3B), the description thereof will be omitted. After the process of S88, the process of S80 and the like are repeated.

以上説明した通り、第2実施形態の鉄道車両100によれば、後続車両300においては、地点取得装置310により、地点情報Pが正常に取得できた場合は、路線情報データ23bから地点情報Pにマージンαを加えた地点を検索することで、軌道Rの曲率およびカントを先読みして傾斜指令値Fを算出する。そして、この傾斜指令値Fを補正して傾斜装置28へ出力し、後続車両300における傾斜制御を実行する。一方、地点取得装置310から地点情報Pが正常に取得できなかった場合は、予め先頭車両200から受信した傾斜指令値Fを読み出す。そして、この傾斜指令値Fを補正し、先頭車両200とのタイミングを調節して傾斜装置28へ出力し、後続車両300における車体3の傾斜制御を実行する。これにより、地点情報Pを正常に取得できた場合にも、或いは正常に取得できなかった場合にも、後続車両300における車体3の傾斜制御を適切に実行して、乗り心地を向上させることができる。 As described above, according to the railroad vehicle 100 of the second embodiment, in the following vehicle 300, when the point information P can be normally acquired by the point acquisition device 310, the route information data 23b is converted to the point information P. By searching for a point to which the margin α is added, the curvature and cant of the orbit R are pre-read and the inclination command value F is calculated. Then, the tilt command value F is corrected and output to the tilt device 28 to execute tilt control in the following vehicle 300. On the other hand, when the point information P cannot be normally acquired from the point acquisition device 310, the inclination command value F received from the leading vehicle 200 in advance is read out. Then, the inclination command value F is corrected, the timing with the leading vehicle 200 is adjusted, the output is output to the inclination device 28, and the inclination control of the vehicle body 3 in the following vehicle 300 is executed. As a result, even when the point information P can be acquired normally or cannot be acquired normally, the inclination control of the vehicle body 3 in the following vehicle 300 can be appropriately executed to improve the riding comfort. it can.

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能であることは容易に推察できるものである。 Although the present invention has been described above based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it is easy that various improvements and changes can be made without departing from the spirit of the present invention. It can be inferred from.

上記第2実施形態では、先頭車両200から傾斜指令値Fと共に左右加速度Axとヨー角速度ωzとが後続車両300に送信され、S84の処理(図6(b)参照)によって後続車両300において左右加速度Axとヨー角速度ωzとの値に応じて、傾斜指令値Fが正常かどうかを判断するものとした。しかし、必ずしもこれに限られるものではなく、左右加速度Axとヨー角速度ωzとの代わりに、左右加速度Axとヨー角速度ωzとが共に正常かどうかの情報(例えば、OK又はNG)を後続車両300へ送信し、後続車両300では、その情報に基づいて傾斜指令値Fが正常かどうかを判断するようにしてもよい。左右加速度Axとヨー角速度ωzとがともに正常かどうかの情報は、最低1ビットで表現できるので、通信回路Lにおける通信容量を削減できる。 In the second embodiment, the left-right acceleration Ax and the yaw angular velocity ωz are transmitted from the leading vehicle 200 together with the inclination command value F to the following vehicle 300, and the left-right acceleration in the following vehicle 300 by the process of S84 (see FIG. 6B). Whether or not the tilt command value F is normal is determined according to the values of Ax and the yaw angular velocity ωz. However, the present invention is not necessarily limited to this, and instead of the lateral acceleration Ax and the yaw angular velocity ωz, information on whether the lateral acceleration Ax and the yaw angular velocity ωz are both normal (for example, OK or NG) is sent to the following vehicle 300. The transmission may be performed, and the following vehicle 300 may determine whether or not the inclination command value F is normal based on the information. Since the information on whether the lateral acceleration Ax and the yaw angular velocity ωz are both normal can be expressed by at least 1 bit, the communication capacity in the communication circuit L can be reduced.

上記第2実施形態では、図5(a)の先頭車両200のバックグラウンド処理において、センサ傾斜指令値メモリ14dの値と、各センサ値とを後続車両300へ送信するものとした。しかし、必ずしもこれに限られるものではなく、地点取得装置7から地点情報Pが取得できた場合は、各センサ値に代えて、地点情報Pと、地点情報Pに基づいて算出された傾斜指令値Fとを送信するようにしてもよい。その場合、図6(a)の後続車両300のバックグラウンド処理においては、先頭車両200から地点情報Pを取得可能とし、図6(b)の後続車両300の車体傾斜処理においては、先頭車両200から地点情報Pを受信した場合は、S80の処理において、地点情報Pが正常に取得されたものとし、受信した傾斜指令値Fを、傾斜装置28へ出力される傾斜指令値Fとすればよい。 In the second embodiment, in the background processing of the leading vehicle 200 in FIG. 5A, the value of the sensor tilt command value memory 14d and each sensor value are transmitted to the following vehicle 300. However, the present invention is not limited to this, and when the point information P can be acquired from the point acquisition device 7, the point information P and the inclination command value calculated based on the point information P are used instead of each sensor value. F may be transmitted. In that case, in the background processing of the following vehicle 300 in FIG. 6A, the point information P can be acquired from the leading vehicle 200, and in the vehicle body tilting processing of the following vehicle 300 in FIG. 6B, the leading vehicle 200 When the point information P is received from, it is assumed that the point information P is normally acquired in the processing of S80, and the received tilt command value F may be the tilt command value F output to the tilt device 28. ..

1 鉄道車両
2,200 先頭車両
3 車体
6,28 傾斜装置(傾斜手段の一部)
7 地点取得装置(地点情報取得手段)
8 速度センサ(速度検出手段)
9 加速度センサ(曲線検出手段の一部)
10 ジャイロセンサ(曲線検出手段の一部)
13b 路線情報データ(路線情報記憶手段)
14c 傾斜指令値メモリ(指令値記憶手段)
20,300 後続車両
23b 路線情報データ(後続路線情報記憶手段)
28 傾斜装置(後続傾斜手段の一部)
310 地点取得装置(後続地点情報取得手段)
311 速度センサ(後続速度検出手段)
F 傾斜指令値
P 地点情報
S3 第2算出手段
S10〜S16 傾斜手段の一部
S11 読出手段、第1算出手段
S14 報知手段
S15 指令値補正手段
S17 指令値送信手段
S80〜S87 後続傾斜手段の一部
S81 後続読出手段、後続指令値算出手段
1 Railcar 2,200 Leading car 3 Body 6,28 Tilt device (part of tilting means)
7 Point acquisition device (point information acquisition means)
8 Speed sensor (speed detection means)
9 Accelerometer (part of curve detection means)
10 Gyro sensor (part of curve detection means)
13b Route information data (route information storage means)
14c Tilt command value memory (command value storage means)
20,300 Following vehicle 23b Route information data (following route information storage means)
28 Tilt device (part of subsequent tilting means)
310 Point acquisition device (following point information acquisition means)
311 Speed sensor (following speed detection means)
F Tilt command value P Point information S3 Second calculation means S10 to S16 Part of tilt means S11 Reading means, first calculation means S14 Notification means S15 Command value correction means S17 Command value transmission means S80 to S87 Part of subsequent tilt means S81 Subsequent reading means, succeeding command value calculating means

Claims (5)

車体を有する車両と、その車両の走行速度を検出する速度検出手段と、前記車両が走行する路線の地点情報を取得する地点情報取得手段と、路線の地点情報に対応づけて路線の曲線に関する路線情報を記憶する路線情報記憶手段と、前記地点情報取得手段により取得された地点情報に基づいて前記路線情報記憶手段から路線情報を読み出す読出手段と、その読出手段により読み出された路線情報と前記速度検出手段により検出された前記車両の走行速度とに基づいて前記車体の傾斜指令値を算出する第1算出手段と、その第1算出手段により算出された傾斜指令値に基づいて前記車体を車幅方向に傾斜させる傾斜手段とを備えた鉄道車両において、
前記車両に搭載され、路線の曲線を検出する曲線検出手段と、
その曲線検出手段による検出結果と、前記速度検出手段により検出された前記車両の走行速度とに基づいて、前記車体の傾斜指令値を算出する第2算出手段とを備え、
前記傾斜手段は、前記地点情報取得手段により前記車両が走行する地点情報を取得できない場合に、前記第2算出手段により算出された傾斜指令値に基づいて前記車体を傾斜させるものであり、
更に前記傾斜手段は、
前回の傾斜制御に使用した前回傾斜指令値を記憶する指令値記憶手段と、
その指令値記憶手段に記憶される前回傾斜指令値と、前記第1又は第2算出手段により算出された傾斜指令値であって今回の傾斜制御に使用される今回傾斜指令値との差が所定以上の場合に、前記前回傾斜指令値から前記今回傾斜指令値へ前記傾斜指令値が徐々に変化するように補正する指令値補正手段とを備え、
その指令値補正手段により補正された傾斜指令値に基づいて前記車体を傾斜させるものであることを特徴とする鉄道車両。
A vehicle having a vehicle body, a speed detecting means for detecting the traveling speed of the vehicle, a point information acquiring means for acquiring the point information of the route on which the vehicle travels, and a route related to the curve of the route corresponding to the point information of the route. A route information storage means for storing information, a reading means for reading route information from the route information storage means based on the point information acquired by the point information acquisition means, a route information read by the reading means, and the above. The first calculation means for calculating the inclination command value of the vehicle body based on the traveling speed of the vehicle detected by the speed detection means, and the vehicle based on the inclination command value calculated by the first calculation means. In a railway vehicle equipped with a tilting means for tilting in the width direction,
A curve detecting means mounted on the vehicle and detecting a curve of a route,
A second calculating means for calculating the inclination command value of the vehicle body based on the detection result by the curve detecting means and the traveling speed of the vehicle detected by the speed detecting means is provided.
The tilting means tilts the vehicle body based on the tilt command value calculated by the second calculation means when the point information acquisition means cannot acquire the point information on which the vehicle travels .
Further, the tilting means
A command value storage means for storing the previous tilt command value used for the previous tilt control,
The difference between the previous tilt command value stored in the command value storage means and the current tilt command value calculated by the first or second calculation means and used for the current tilt control is predetermined. In the above case, the command value correction means for correcting the tilt command value so as to gradually change from the previous tilt command value to the current tilt command value is provided.
A railway vehicle characterized in that the vehicle body is tilted based on a tilt command value corrected by the command value correction means .
記第2算出手段は、少なくとも前記車両の走行中において、前記第1算出手段による傾斜指令値の算出状況に関わらず、前記傾斜指令値の算出を行うものであることを特徴とする請求項1記載の鉄道車両。 Before Stories second calculation means, at least during running of the vehicle, according to claim, wherein regardless of the calculation conditions of the tilt command value by the first calculating means, characterized in that for calculating said tilt command value 1 Symbol placement of the railway vehicle. 前記地点情報取得手段により前記車両が走行する地点情報を取得できない場合であって且つ前記曲線検出手段による検出結果が異常値である場合に、その旨を報知する報知手段を備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載の鉄道車両。 When the point information acquisition means cannot acquire the point information on which the vehicle travels and the detection result by the curve detection means is an abnormal value, it is characterized by providing a notification means for notifying that fact. The railway vehicle according to claim 1 or 2 . 前記車両は、車両編成の先頭車両として構成され、
前記第1若しくは第2算出手段により算出された傾斜指令値または前記指令値補正手段により補正された傾斜指令値を、前記車両編成の後続車両へ送信する指令値送信手段を備えていることを特徴とする請求項からのいずれかに記載の鉄道車両。
The vehicle is configured as the lead vehicle of the rolling stock formation.
It is characterized by including a command value transmitting means for transmitting the tilt command value calculated by the first or second calculation means or the tilt command value corrected by the command value correction means to a following vehicle of the vehicle formation. The railroad vehicle according to any one of claims 1 to 3 .
請求項記載の鉄道車両を先頭車両とする車両編成の後続車両として構成される鉄道車両において、
前記後続車両の走行速度を検出する後続速度検出手段と、前記後続車両が走行する路線の地点情報を取得する後続地点情報取得手段と、路線の地点情報に対応づけて路線の曲線に関する路線情報を記憶する後続路線情報記憶手段と、前記後続地点情報取得手段により取得された地点情報に基づいて前記後続路線情報記憶手段から路線情報を読み出す後続読出手段と、その後続読出手段により読み出された路線情報と前記後続速度検出手段により検出された前記後続車両の走行速度とに基づいて前記後続車両の車体の傾斜指令値を算出する後続指令値算出手段と、その後続指令値算出手段により算出された傾斜指令値に基づいて前記後続車両の車体を車幅方向に傾斜させる後続傾斜手段とを備え、
その後続傾斜手段は、前記後続地点情報取得手段により前記後続車両が走行する地点情報を取得できない場合に、前記指令値送信手段により送信された傾斜指令値に基づいて前記後続車両の車体を傾斜させるものであることを特徴とする鉄道車両。
In a railroad vehicle configured as a following vehicle of a vehicle formation in which the railroad vehicle according to claim 4 is the leading vehicle.
The following speed detecting means for detecting the traveling speed of the following vehicle, the following point information acquiring means for acquiring the point information of the route on which the following vehicle travels, and the route information related to the curve of the route corresponding to the point information of the route. A trailing route information storage means to be stored, a trailing read means for reading route information from the trailing route information storage means based on the point information acquired by the trailing point information acquisition means, and a route read by the trailing read means. It was calculated by the following command value calculating means that calculates the inclination command value of the vehicle body of the following vehicle based on the information and the traveling speed of the following vehicle detected by the following speed detecting means, and the following command value calculating means. It is provided with a trailing tilting means for tilting the vehicle body of the following vehicle in the vehicle width direction based on the tilt command value.
The following tilting means tilts the vehicle body of the following vehicle based on the tilt command value transmitted by the command value transmitting means when the following point information acquisition means cannot acquire the point information on which the following vehicle travels. A railroad vehicle characterized by being a thing.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109823364B (en) * 2019-03-01 2021-01-26 中铁二院工程集团有限责任公司 Control system for improving riding comfort of suspended monorail train and implementation method
CN111016975B (en) * 2020-01-02 2021-06-04 中车株洲电力机车有限公司 Speed measurement positioning method and system of magnetic-levitation train and magnetic-levitation train

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1256530B (en) * 1992-02-24 1995-12-07 Fiat Ferroviaria Spa SYSTEM FOR THE CONTROL OF THE ROTATION OF THE CASE OF A RAILWAY VEHICLE AROUND ITS LONGITUDINAL AXIS.
JP2653317B2 (en) * 1992-02-27 1997-09-17 住友金属工業株式会社 Body inclination control method for railway vehicle with air spring
JPH11198808A (en) * 1998-01-16 1999-07-27 Sumitomo Metal Ind Ltd Detection of ingress/egress part in curved section and inclination of rolling stock body
JP2000006805A (en) * 1998-06-23 2000-01-11 Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd Curve detection method for track travelling vehicle and car body inclination control device
JP4396255B2 (en) * 2003-12-15 2010-01-13 住友金属工業株式会社 Vehicle body tilt control method and apparatus
JP4381288B2 (en) * 2004-11-29 2009-12-09 東海旅客鉄道株式会社 Car body tilt control system for high-speed railway vehicles
JP2010137622A (en) * 2008-12-10 2010-06-24 Railway Technical Res Inst Device for controlling vehicle body attitude of railroad vehicle
KR101082764B1 (en) * 2011-04-28 2011-11-11 (주)엠케이 A control system and method for pre-tilting rail vehicle
JP6509573B2 (en) * 2015-02-03 2019-05-08 日本車輌製造株式会社 Railway vehicle travel position detection system

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