JPH03112768A

JPH03112768A - 車両制御装置

Info

Publication number: JPH03112768A
Application number: JP25340089A
Authority: JP
Inventors: Yoshiro Kobayashi; 小林　好朗
Original assignee: Nippon Signal Co Ltd
Current assignee: Nippon Signal Co Ltd
Priority date: 1989-09-27
Filing date: 1989-09-27
Publication date: 1991-05-14
Anticipated expiration: 2014-01-06
Also published as: JP2842901B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、変周式の車両制御装置に関し、地上装置を、
互いに間隔を隔てて配置された第１の地上子と第２の地
上子、送信回路及び受信回路を含んで構成し、送信回路
から第１の地上子に照査信号を供給すると共に、この照
査信号を第１の地上子を介して受信回路で受信するよう
にし、受信回路は、照査信号が受信できなくなったとき
第１接点条件を出力し、照査信号が受信できなくなって
から次に受信される時点を基準にした一定時素で第２接
点条件を出力する構成とし、車上子が第１の地上子に結
合したとき、変周式発振回路の常時発振周波数信号によ
り、照査信号に対し抑圧を加えて第１接点条件を成立さ
せると共に、第２接点条件で共振回路を短絡する等して
解除することにより、変周式速度照査及び車両制御を行
なう際に、軌道回路条件を必要とすることなしに、第２
の地上子の共振回路短絡を自動的に解除できるようにし
たものである。

〈従来の技術〉第３図は従来の変周式車両制御装置の構成を示す図であ
る。図において、１は軌道、２は車両、３は地上装置、
４は車両２上に備えられた車上装置である。

地上装置３は第１の地上子３１、第２の地上子３２及び
受信回路３３を有する。第１の地上子３１及び第２の地
上子３２は車両２の走行方向ａに沿フて、間隔ａ、を有
する速度照査区間を隔てて配置されている。

第１の地上子３１は、車上装置４から送信される送信波
を受信する一種のアンテナを構成している。第１の地上
子３１で受信された送信波は、整合器３４を介して受信
回路３３に入力される。第２の地上子３２はコイルＬ０
とコンデンサＣ０とによる共振回路を構成している。

受信回路３３は、抵抗減衰器３３１、バンドパスフィル
タ３３２、抵抗減衰器３３３、増幅器３３４、レベル判
定器３３５及び増幅器３３６等を備える。３３７はタイ
マ回路を示している。

ＭＲ，ＭＰＲ％ＴＭＲ，ＣＯＲ，ＱＲ％ＴＲＰはリレー
である。ＭＲＩ〜ＭＲ，はリレーＭＲの接点である。こ
れらの接点ＭＲＩ〜ＭＲ３のうち、接点ＭＲ，、ＭＲ，
は、リレーＭＲが励磁されたときに扛上して閉じる扛上
接点、接点ＭＲ１はリレーＭＲが無励磁となったときに
落下して閉じる落下接点である。ＭＰＲＩ及びＭＰＲ２
はリレーＭＰＲの接点である。これらの接点ＭＰＲ，及
びＭＰＲ，は扛上接点である。ＴＭＲＩ〜ＴＭＲｓはリ
レーＴＭＲの接点である。接点ＴＭＲ，。

７ＭＲ２は落下接点で、接点ＴＭＲ３は扛上接点である
。ＣＯＲ，はリレーＣＯＲの扛上接点である。Ｑ　Ｒｒ
はリレーＱＲの接点、ＴＲＰＩはリレーＴＲＰの扛上接
点である。ＴＲは軌道リレーの接点であり、軌道回路条
件を入力する。

車上装置４は、車上子４１、発振回路４２及び周波数選
別回路４３を備えている。車上子４１は一種のアンテナ
であり、発振回路４２の帰還回路を構成している。

発振回路４２は増幅回路４２１、位相回路４２２、リミ
ッタ４２３及び増幅回路４２４等を僅え、最終段の増幅
回路４２４の出力を車上子４１を通して入力段の増幅回
路４２１に帰還させる回路構成となっている０周波数選
別回路４３は常時発振周波数ｆｏを検知する周波数選別
回路４３０と、ｎ個の共振周波数ｆ１〜ｆｎ％即ちｎ個
の地点情報に対応するｎ個の周波数選別回路４３１〜４
３ｎとを並列的に接続して構成されている０周波数選別
回路４３１〜４３ｎの各々はバンドパスフィルタ５０１
、増幅回路５０２、レベル検知器５０３及び増幅回路５
０４を有する回路構成となっている。

上記の従来の車両制御装置において、車上子４１が第２
の地上子３２に結合していない状態では、発振回路４２
は常時発振周波数ｆ０で動作をしている。

車両２に備えられた車上装置４の車上子４１が第１の地
上子３１の上を通過するとき、常時発振周波数ｆｏが第
１の地上子３１によって受信され、受信回路３３に導か
れる。受信回路３３では、バンドパスフィルタ３３２で
常時発振周波数ｆＯの成分を抽出し、増幅器３３４で増
幅し、レベル判定器３３５でレベル判定し、更に増幅器
３３６で増幅する。増幅器３３６の出力信号はリレーＴ
ＭＲの落下接点ＴＭＲ，を通してリレーＭＲに与えられ
るので、リレーＭＲが励磁され、扛上接点ＭＲ，，ＭＲ
２が閉じる。リレーＭＲは扛上接点ＭＲ，が閉じること
によフて自己保持される。

このとき、既に軌道回路条件を入力する軌道リレーの接
点ＴＲが落下していて、リレーＴＲＰが励磁され、その
扛上接点ＴＲＰ、が閉じているので、扛上接点ＭＲ，が
閉じることにより、リレーＭＰＲが扛上接点Ｔ　ＲＰ　
Ｉ及び扛上接点ＭＲ２を通して励磁される。リレーＭＰ
Ｒは、自己の扛上接点ＭＰＲ，を通して、継続して励磁
される。

リレーＭＰＲの励磁により、扛上接点ＭＰＲ２が閉じる
と、タイマ回路３３７が時素カウントを開始する。そし
て予め設定された時素をカウントすると、タイマ回路３
３７からカウント、アップ信号が出力され、この信号に
よりリレーＴＭＲが励磁される。リレーＴＭＲが励磁さ
れると、その扛上接点ＴＭＲ，が閉じ、この扛上接点Ｔ
ＭＲ３と、既に閉じているリレーＭＰＲの接点ＭＰＲ３
を通してリレーＣＯＲが励磁される。

リレーＣＯＲが励磁されると、その扛上接点ＣＯＲ＋が
閉じるので、リレーＱＲが励磁される。リレーＱＲの励
磁に伴い、その扛上接点ＱＲ＋が閉じる。扛上接点Ｑ　
ＲＩが閉じた場合、第２の地上子３２は、コイルＬｏと
コンデンサＣ０とによる共振回路が扛上接点ＱＲ＋によ
って短絡された状態になるので、共振回路としては働か
なくなる。

上記の構成において、車両２が予め定められた基準円速
度で走行している場合、地上子３１を通過した後、地上
子３２を通過する迄の間に、タイマ回路３３７がカット
。アップしている。このため、車両２が第２の地上子３
２の上を通過する時には、既に、リレーＴＭＲ，ＣＯＲ
及びＱＲが励磁された状態にあり、第２の地上子３２の
共振回路に接続された扛上接点ＱＲＩが閉じており、第
２の地上子３２は共振回路として動作しない。

従って、第２の地上子３２と車上子４１との間では、車
両制御作用が行なわれない。

ところが、車両２が予め定められた走行速度を越えて走
行している場合は、第１の地上子３１の上を通過した後
、第２の地上子３２の上を通過する時点では、タイマ回
路３３７が時素カウント中であり、リレーＴＭＲ％ＣＯ
Ｒ及びＱＲは未だ無励磁状態であって、第２の地上子３
２の共振回路に接続された扛上接点Ｑ　Ｒ、が開いた状
態である。このため、車上子４１が第２の地上子３２上
を通過する際に互いに相対すると、第２の地上子３２の
共振周波数は周波数ｆ　Ｉ’＝　ｆ　ｎ以外となり、周
波数ｆ、〜ｆｎ以外に変周される。このため、周波数選
別回路４３１〜４３ｎで周波数選別ができなくなり、そ
の出力が無信号となるため、非常制動等の車両制御が行
なわれる。

〈発明が解決しようとする課題〉ところが、上述した従来の車両制御装置では、車両２が
第２の地上子３２の上を何時通過したのかを、車両制御
装置自身では知ることができない。このことは、リレー
ＱＲの扛上接点ＱＲ，を復帰させるタイミングが不明で
、フェールセーフ性が確保できないことを意味する。従
来は、第３図に示す如く、軌道回路条件を与える軌道リ
レーの接点ＴＲが扛上したことを条件として、リレーＴ
ＲＰ％ＭＰＲ％ＣＯＲ及びＱＲを順次制御し、最終的に
、リレーＱＲの扛上接点Ｑ　Ｒ１を復帰させ、扛上接点
ＱＲ＋の復帰によって車両通過を判断していたが、軌道
回路条件を得るためのケーブルの敷設等が必要であり、
設備費増大を招いていた。

そこで、本発明の課題は、上述する従来の問題点を解決
し、軌道回路条件を必要とすることなしに、第２の地上
子の共振回路短絡を自動的に解除し得る車両制御装置を
提供することである。

く課題を解決するための手段〉上述する課題解決のため、本発明は、地上装置と車上装
置との組合せで構成される車両制御装置であって、前記地上装置は、第１の地上子、第２の地上子、送信回
路及び受信回路を含み、前記第１の地上子及び第２の地上子は、車両の走行方向
に沿い間隔を隔てて配置されており、前記送信回路は、
前記第１の地上子に照査信号を供給しており、前記受信回路は、前記第１の地上子を介して前記照査信
号を受信するように前記第１の地上子に接続されていて
、前記照査信号が受信できなくなったときは第１接点条
件を出力し、前記照査信号が受信できなくなってから次
に照査信号が受信できるようになった時点を基準にした
一定時素で第２接点条件を出力するようになっており、
前記第２の地上子は、前記受信回路から前記第１接点条
件が与えられたときは共振回路を構成し、前記第２接点
条件が与えられたときは共振回路を構成しない回路であ
り、前記車上装置は、車上子を回路の一部とする発振回路を
含み、前記発振回路は、常時一定の発振周波数で発振動
作をしており、前記車上子が前記第１の地上子と結合し
たとき、前記常時発振周波数信号により、前記照査信号
に対し、前記受信回路において受信できなくなるように
抑圧を加え、前記車上子が第２の地上子と結合した場合
において前記第２の地上子が共振回路を構成していると
きはその共振周波数に変周される回路であるこを特徴と
する。

く作用〉車上装置の車上子が第１の地上子と結合したとき、常時
発振周波数信号により、地上装置の送信回路から第１の
地上子を介して地上装置の受信回路に供給されている照
査信号に対し、地上装置の受信回路において受信できな
くなるように抑圧が加えられる。

地上装置の受信回路は、照査信号が受信できなくなった
ときは第１接点条件を出力する。この第１接点条件が与
えられると、第２の地、止子は共振回路を構成する。共
振回路が構成されているときに、車両が第２の地上子の
上を通過すると、車上装置は第２の地上子の共振周波数
に変周され、非常制動等の車両制御が加えられる。第１
接点条件が成立した後、第２接点条件が成立する前に車
両が第２の地上子の上を通過するのは、第１の地上子及
び第２の地上子の間に設定された速度照査区間を、基準
白走行速度を越える速度で走行する場合である。

地上装置の受信回路は、また、照査信号が受信できなく
なってから次に照査信号が受信できるようになった時点
を基準にした一定時素で第２接点条件を出力する。第２
の地上子は、受信回路から第２接点条件が与えられたと
きは共振回路を構成しない。従って、第２接点条件が成
立した後に、車両が第２の地上子の上を通過した場合は
、第２の地上子から車上装置への変周作用は行なわれな
い。第２接点条件が成立した後に車両が第２の地上子の
上を通過するのは、第１の地上子及び第２の地上子の間
に設定された速度照査区間を、基準白走行速度で走行す
る場合である。

第２接点条件で短絡されていた第２の地上子の共振回路
は、次に車両が第１の地上子の上を通過して第１接点条
件が成立することによる短絡解除によって、再び構成さ
れる。従って、軌道回路条件等を必要とすることなしに
、第２の地上子の共握回路短絡を自動的に解除すること
ができ、フェールセーフ性が確保される。

〈実施例〉第１図は本発明に係る車両制御装置のブロック図である
６図において、第３図と同一の参照符号は同一性ある構
成部分を示している。６は地上装置である。地上装置６
は第１の地上子６１、第２の地上子６２、送信回路６３
及び受信回路６４を含んで構成されている。６５は整合
器である。

第１の地上子６１及び第２の地上子６２は、車両２の走
行方向ａに沿い、間隔ｌ、の速度照査区間を隔てて配置
されている。第１の地上子６１は整合器６５を通して送
信回路６３及び受信回路６４にそれぞれ接続されている
。

送信回路６３は、第１の地上子６１に照査信号を供給し
ている。実施例に示す送信回路６３は、発振器６３１の
連続波出力信号ｆＣを、発振器６３２の方形波出力信号
ｆ、により、変調器６３３で振幅変調し、増幅器６３４
、抵抗減衰器６３５及び増幅器６３６を通して、振幅変
調波である照査信号ｆｃＨを第１の地上子６１に供給す
るようになっている。

受信回路６４は、第１の地上子６１を介して照査信号ｆ
ｃＨを受信するように、第１の地上子６１に接続されて
いて、照査信号ｆＣＨが受信できなくなったときは第１
接点条件を出力し、照査信号ｆｃＨが受信できなくなフ
てから次に照査信号ｆｃＭが受信できるようになった時
点を基準にした一定時素で第２接点条件を出力する。受
信回路６４は、抵抗減衰器６４１、フィルタ６４２、抵
抗減衰器６４３、増幅器６４４、復調器６４５、リミッ
タ６４６、方形波成分子５を抽出するフィルタ６４７、
シュミット回路等のレベル判定器６４８及び増幅器６４
９等を備えている。６５０はタイマ回路、ＭＲ％ＴＭＲ
，ＣＯＲ及びＱＲはリレーである。ＭＲ，％ＭＲ２はリ
レーＭＲの扛上接点、ＴＭＲＩはリレーＴＭＲの扛上接
点、ＣＯＲ，はリレーＣＯＲの扛上接点、ＱＲ＋はリレ
ーＱＲの扛上接点である。上記リレー及び接点による回
路構成は、本発明の基本動作を説明するための１例であ
り、実用上は、より高度の制御シーケンスやフエールセ
ース性を確保するために、更に複雑な回路構成となる。

第２の地上子３２は、受信回路６４から第１接点条件が
与えられたときは共振回路を構成し、第２接点条件が与
えられたときは共振回路を構成しない回路である。第１
接点条件は、リレーＱＲの扛上接点Ｑ　Ｒ＋が開いてい
る状態に対応し、第２接点条件は扛上接点Ｑ　Ｒ＋が閉
じている状態に対応している。

車上装置４は、第３図に示した従来例と同様に、車上子
４１を回路の一部とする発振回路４２及び周波数選別回
路４３を含んでいるｄ発振回路４２は、常時一定の発振
周波数ｆＯで発振動作をしていて、車上子４１が第１の
地上子６１と結合したとき、常時発振周波数信号ｆ。に
より、照査信号ｆ。０に対し、受信回路６４において受
信できなくなるように抑圧を加える。また、車上子４１
が第２の地上子６２と結合した場合において、第２の地
上子６２がインダクタＬｏとコンデンサＧｏによる共振
回路を構成しているときは、その共振周波数に変周され
る。

次に第２図のタイムチャートを参照して実施例の動作を
説明する。第２図にお゛いて、Ｏはリレーの無ｗＪ６ｉ
１状態を示し、１は励磁状態を示している。

車両２が第１の地上子６１から遠く離れた軌道１上を走
行しているときは、地上装置６の送信回路６３から送信
された照査信号ｆＣ□は、第１の地上子６１及び整合器
６５を通して、受信回路６４に受信されている。受信回
路６４では、入力される照査信号ｆＣ□を、フィルタ６
４２によって抽出した後、増幅器６４４で増幅し、復調
器６４５で復調し、フィルタ６４７で方形波成分子３を
抽出し、レベル判定器６４８でレベル判定し、増幅器６
４９より出力する。この場合、照査信号ｆｃＨに対して
車上装置４側からの抑圧が加わっていないので、レベル
判定器６４７の判定出力及び増幅器６４９の出力は高レ
ベルである。このため、リレーＭＲが増幅器６４９の出
力によって励磁されている。リレーＭＲが励磁されてい
る間は、リレーＴＭＲ，Ｃ０ＲＩびＱＲは励磁状態にあ
る。

また、第２の地上子２は、リレーＱＲの扛上接点ＱＲＩ
が閉じているので、コイルＬ０とコンデンサＣ０とによ
る共振回路が短絡され、共振回路が構成されない。

次に、車両２が第１の地上子３１の上を通過する七〇時
に、車上子４１が第１の地上子６１と結合すると、車上
装置４から送信される常時発振周波数信号ｆ０により、
送信回路６３から第１の地上子６１を介して受信回路６
４に供給されている照査信号ｆｅＨに対し抑圧作用が加
わる。より具体的には、照査信号ｆＣＨのレベルＶＣＨ
と常時発振周波数信号ｆｏとのレベルｖ０の関係を、Ｖ
Ｃ□（Ｖ６のように選定した場合、リミッタ６４６にお
いて照査信号ｆｃＨに対する抑圧作用が生じ、フィルタ
６４７で抽出される周波数成分子３のレベルが規定値に
達しないため、レベル判定器６４８及び増幅器６４９の
出力がなくなる。

このため、第２図（ａ）に示すように、リレーＭＲが七
〇時に無励磁状態になる。この時のリレーＭＲの接点出
力が第１接点条件となる。

リレーＭＲが無励磁となったことにより、扛上接点ＭＲ
，が開くので、第２図（ｂ）〜（ｄ）に示す如く、リレ
ーＴＭＲ％ＣＯＲ，ＱＲは無励磁状態となる。これによ
り、第２の地上子６２に接続されているリレーＱＲの扛
上接点ＱＲ＋が開き、コイルＬ０とコンデンサＣ０によ
る共振回路が構成される。

次に、車両２が矢印ａ方向に更に走行し、ｔ１時に車上
子４１と第１の地上子６１との結合が切れると、送信回
路６３から受信回路６４へ供給される照査信号ｆｃＨに
対する抑圧作用が解除される。このため、第２図（ａ）
に示すように、ｔ。

時にリレーＭＲが再び励磁状態になる。

リレーＭＲの励磁により、扛上接点Ｍ　Ｒ１が閉じるの
で、扛上接点Ｍ　Ｒ１の閉じたｔ１時を基準にして、タ
イマ回路６４０はクロックパルスの計時を開始する。実
際には若干の時間遅れがあるので、タイマ回路６４０は
、ｔ０時よりは少し遅れたｔ２時から時素カウントを開
始する。そして、ｔ３時にカウントアツプすると、その
カウントアツプ信号により、リレーＴＭＲが第２図（ｂ
）に示すように励磁される。リレーＴＭＲが励磁状態に
なり、その打上接点ＴＭＲＩが閉じると、リレーＣＯＲ
が第２図（Ｃ）に示すようにｔ４時に励磁状態になり、
その扛上接点Ｃ０ＲＩが閉じる。このため、リレーＱＲ
が第２図（ｄ）に示すように、ｔ３時に励磁状態となり
、その打上接点ＱＲ＋が閉じる。このときの打上接点Ｑ
Ｒ＋の接点条件が第２接点条件である。

第２接点条件の成立により、第２の地上子６２は、コイ
ルＬ０とコンデンサＣ０とによる共振回路が打上接点Ｑ
　Ｒ１によって短絡された状態になるので、共振回路が
構成されなくなる。

上述のように、カウンタ回路６４０が計時を開始してか
ら、カウントアツプする迄の時間（ｔ２−ｔ３　）内で
は、第２の地上子６２の共振回路が構成されている。第
１の地上子６１と第２の地上子６２との間の速度照査区
間の間隔λ１は、車両２が規定の基準内速度で走行して
いれば、カウンタ回路６４０がカウントアツプした後に
、第２の地上子６２の上を通過するように定められてい
る。従って、車両２が速度照査区間を基準内速度で走行
した場合は、車両２が第２の地上子６２の上を通過する
時点では、第２接点条件により共振回路が短絡されてい
るため、地上側から車上側への変周作用は生じない。

ところが、車両２が速度照査区間Ｉ１．を、基準白走行
速度を越える速度で走行すると、カウタ回路６４０がカ
ウントアツプする前に、第２の地上子６２の上を通過す
るようになる。この状態は、第１接点条件が成立した後
、第２接点条件が成立する前に対応し、第２の地上子６
２は共振回路を構成している。このため、車上装置４の
発振回路４２の常時発振周波数ｆ０が、周波数ｆ１〜ｆ
。

以外の共振回路の共振周波数に変周される。このため、
周波数選別回路４３１〜４３ｎで周波数選別ができなく
なり、その出力が無信号となるため、非常制動等の車両
制御が行なわれる。

第２接点条件で短絡されていた第２の地上子６２の共振
回路は、次に車両２が第１の地上子６１の上を通過して
第１接点条件が成立することにより開放される。これに
より、第２の地上子６２の共振回路が構成される。従っ
て、軌道回路条件等を必要とすることなしに、第２の地
上子６２の共振回路短絡を自動的に解除し、フェールセ
ーフ性を確保できる。

〈発明の効果〉以上述べたように、本発明に係る車両制御装置は、地上
装置を、互いに間隔を隔てて配置された第１の地上子と
第２の地上子、送信回路及び受信回路を含んで構成し、
送信回路から第１の地上子に照査信号を供給すると共に
、この照査信号を第１の地上子を介して受信回路で受信
するようにし、受信回路は、照査信号が受信できなくな
ったとき第１接点条件を出力し、照査信号が受信できな
くなってから次に受信される時点を基準にした一定時素
で第２接点条件を出力する構成とし、車上子が第１の地
上子に結合したとき、変周式発振回路の常時発振周波数
信号により、照査信号に対し抑圧を加えて第１接点条件
を成立させ、共振回路を構成させると共に、第２接点条
件で共振回路を解除するので、変周式速度照査及び車両
制御を行なう際に、軌道回路条件を必要とすることなし
に第２の地上子の共振回路短絡を自動的に解除し得る車
両制御装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る車両制御装置のブロック図、第２
図は同じくその動作を説明するためのタイムチャート、
第３図は従来の車両制御装置のブロック図である。１・・・軌道　　　　　　２・・・車両４・・・車上装
置　　　　４１・・・車上子６・・・地上装置６１・・・第１の地上子６２・・・第２の地上子

Claims

【特許請求の範囲】地上装置と車上装置との組合せで構成される車両制御装
置であって、前記地上装置は、第１の地上子、第２の地上子、送信回
路及び受信回路を含み、前記第１の地上子及び第２の地上子は、車両の走行方向
に沿い間隔を隔てて配置されており、前記送信回路は、
前記第１の地上子に照査信号を供給しており、前記受信回路は、前記第１の地上子を介して前記照査信
号を受信するように前記第１の地上子に接続されていて
、前記照査信号が受信できなくなったときは第１接点条
件を出力し、前記照査信号が受信できなくなってから次
に照査信号が受信できるようになった時点を基準にした
一定時素で第２接点条件を出力するようになっており、
前記第２の地上子は、前記受信回路から前記第１接点条
件が与えられたときは共振回路を構成し、前記第２接点
条件が与えられたときは共振回路を構成しない回路であ
り、前記車上装置は、車上子を回路の一部とする発振回路を
含み、前記発振回路は、常時一定の発振周波数で発振動
作をしており、前記車上子が前記第１の地上子と結合し
たとき、前記常時発振周波数信号により、前記照査信号
に対し、前記受信器において受信できなくなるように抑
圧を加え、前記車上子が第２の地上子と結合した場合に
おいて前記第２の地上子が共振回路を構成しているとき
はその共振周波数に変周される回路であることを特徴と
する車両制御装置。