JPS62173369A - 踏切制御装置 - Google Patents

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】 発明の属する技術分野 この発明は、当該列車の運転パターンに応じて警報時間
制御を行なうようにした踏切制御装置に関するものであ
る。

従来技術とその欠点 ら踏切までの距離）は、列車が最高速度で標６Ｂ　ｇ報
時間以上の時間を走行する距離とされている。

ところで、従来は、警報開始点は固定であるから、列ｉ
１ｊ速度が低下すれば、当然、警報時間が長くなる。そ
して、近年は運行列車本数の増大に伴ない、列車速度が
全般的に低下傾向にあるため、警報時間の長大化傾向が
顕著になり、ラッシュ時間帯においては開扉する機会を
失ってしまう踏切も発生している。

警報時間の長大化の直接原因は、う報開始点が固定であ
ること、及びラッシュ時の列車速度の低下にあるが、間
接原因は従来の踏切制御では制御距離を列車選別情報に
より急行列車用制御距離とｆＮｆ通列車列車用制御距離
切換えるだけで、列車速度に対応した制御距離の切換え
を行なっていないことにある。

この発明のｔ−＋的 この発明は、上記の点に鑑み、少なくともンに応じて制
御パターンを設定し、当１核列車の制御区間における運
転パターンを予想してその運転パターンに対応する制御
パターンに従って警報開始時機を制御することにより、
当該列・ＩＥに対する警報時間の適切な制御を行ないう
るようにした踏切制御装置を提供することをＨ的とする
。

課題設定のための考察 −・競市に、列車の運転曲線は列車速度の低下により、
第２図に示すように変化する。

すなわち、同図においてイは甲駅から乙駅までの通常速
度における運転曲線、口、／＼はランツユ時の低下速度
における運転曲線であるが、同図から速度差は運転曲線
のカ行運転区間、等速運転区間及び減速運転区間のうち
１等速運転区間に生じていることが分る。

従って、当該列車と先行列車との時隔、先行列車の位置
など、当該列車の所定速度での運転を妨げる要因がない
限り、等速運転区間における列車速度が分れば、その列
車の運転パターン（運転面Ｖｊ）が予想できる。

そして、所定側転パターンで走行する時は、同区間の踏
切に対する標準警報時間の条件を満足するような警報開
始時点はおのずと決まり、一定であるから、各種運転パ
ターンに対応する制御パターンをそれぞれ設定すること
が可能である。

上記の点に鑑み、この発明では警報開始点の手前に列車
センサを設置して、少なくとも当該列車の速度、好まし
くは先行列車との時隔及び先行列車の位置などの現状を
測定し、その測定値と予め記憶した運転パターンと照合
して、当該列車のその後の運転パターンを予想し、一方
、各運転パターンに対して列車の制御区間への進入検知
時点からの遅延制御量を設定した制御パターンを予め記
憶しておき、予想した運転パターンに対応した制御パタ
ーンを読出して警報時間の制御をするようにしたもので
ある。

この発明の実施例 次に、この発明の実施例を図面に基いて説明する。

この発明に係る踏切制御装置は、第１に、少なくとも当
該踏切制御区間Ｃａの前方区間５Ｔに設置された列車セ
ンサ部１ｏ及び各区間４Ｔ〜ＩＴに設置された列車セン
サ部１１〜１３からの検知信号を入力して列車速度（力
行、等速、減速の判断を含む。）などの現状を測定する
装置３を有する。このような列車センサ部１０〜１３に
は、既知の車軸検知器又は受信ループなどを使用できる
。また、上記列車速度の測定は、コンピュータで構成さ
れた保安処理部２の列車センサ部の検知器りの発生・消
滅をタイマで計測する手段３ａにより実現することがで
きる。

保安性確保のため、前記現状Δ１１定装置３には列車セ
ンサ部１．〕からの信号に基いて先行列・１ｊどの時隔
を算出するｆ段３ｂ、及び、軌道の各区間に設置された
列・ＩＩセンサ部１１〜ＩＩからの信号により先行列車
の位置を検知する手段３Ｃが設けられている。

この発明装置は、第２に、上記現状測定装置の速度計測
値、先行列車との時隔及び先行列車の位置に基いて、当
該列車の運転パターンを予想する装２１４を備えている
。この運転パターン予想装置は、保安処理部２を構成す
るコンピュータの運転パターン記憶部５ａと、現状測定
装置の速度計測値、先行列車との時隔及び先行列車の位
置を意味するデータと運転パターン記憶部の運転パター
ンデータとを一定周期をもって照合する演算部とからな
る。

運転パターンは、列車運行ダイヤにおける運転曲線をシ
ミュレーション及び現場調査により、現在運転されてい
るパターンを再現して記憶する。

こうして、現状測定装と３が連続して列車検知、速度Ｊ
ｉｌｔ定、側転時隔の算出、先行列！１（位置検知をし
、運転パターン予想装置４はそのＪｌｌｌ定値、算出値
、位２！ｖ１定などと運転バタ−ンとの比較をして、一
致するたびにその運転パターンデータを出力する。

この発明による踏切制御装置は、第３に、」二記辻転パ
ターン予想装置４の出力データに基いて、その運転パタ
ーンに対応する制御パターンを読出して遅延’ＴＪＪ御
をする装置６を有する。この装置は、各種運転パターン
に対応する制御パターンを記憶する記憶部５ｂと、列車
センサ部１ｏからの列車検知信号入力時点から記憶部よ
り読出した制御パターンに含まれている警報遅延制御条
件を出力する出力部とからなっている。

ここで、制御パターンの概念について説明する前に、列
車速度と警報開始位置との関係について説明する。

制御パターンの設定に当っては、列車速度と警報開始位
置との関係を考慮する必要がある。すなわち１選択され
た運転パターンで走行した場合に、標準警報時間を満足
するには、列車センサ部１ｏによる列車検知から何秒後
に警報を開始すれば良いかを判断してど延制御を行なう
必要がある。

第３図の曲線■は通常の運転パターンである。この場合
の踏切の警報開始点は踏切ＲＣからｖｌの等速運転で所
定警報時間（を秒）だけ逆算した地点（ＡＩ点）になる
。同図の曲線■はラッシュ時の運転パターンであり、こ
の場合の警報開始点は同じ＜Ｖ２の等速運転でｔ秒だけ
逆算した地点（Ａ２点）になる。このように夕呼車速度
（運転パターン）を順次変化させて、警報開始点を求め
てグラフ化したものが同図曲線■であり、この実施例で
は、この曲線■を等速運転時の最小警報開始曲線として
採用している６　しかし、いずれの運転パターンの場合
も列車速度が所定速度よりも低い場合は、警報開始位置
をそれぞれＡＩ点及びＡ２点より踏切側に寄せることが
できる。また、上記最小警報開始曲線に基いて警報開始
した後、列車がカ行運転されると、警報時間が標準警報
時間に不足することになる。これに対処するため、好ま
しい実施例では、当該速度から最高速度までカ行しなが
ら走行する曲線において所定警報時間ｔを確保できる限
界点（Ｂ点）を求め、列車速度を連続的に検出し、カ行
運転と判断した場合は列車がＢ点に到達したときを警報
開始位置とするようにしている。第３図において曲線■
は、各運転パターンにおいてＢ点を求めてグラフ化した
ものであり、カ行運転を考慮した最小警報開始曲線であ
る。なお、図示の例ではＡ１点はＢ１点でもある。

通常ダイヤに基いて走行する列車の運転パターンは、い
くつかのパターンに分類されるが、実際の列車速度は等
速運転中でも波形に変動する。また、列車センサ部及び
制御器の速度照査誤差があるから、連続的な速度差ごと
の制御をしても効果が少ない。

この点に鑑み、この発明では、通常ダイヤによる運転パ
ターンに運転速度の変動範囲及御パターンを作成し、こ
れに従って、警報開始位置を設定するようにした。第４
図は各種運転パターンとこれに対応する各制御パターン
の例を示す。同図において斜線部分Ｖｘは運転速度の変
動範囲を意味する。

次に、第３図の曲線■、■の求め方及び先行列車の位置
が分る場合又は先行列車の位置と時隔が分る場合の制御
パターンの求め方について説明する。

（ａ）第３図の曲線■（等速運転した時、警報時間がｔ
秒となる警報開始地点を表す曲線）を求める式は、下記
の通りである。

列車速度をＶ　Ｋ　ｍ　／　＋、、最小警報時間を七秒
、踏切制御距離をＬｍとすると、式、Ｌｍ　（Ｖ／３．
６）Ｘｔ で求められる。そして、第５１ΔのＡＩ　点はｖｌの速
度で等速走行したとき、Ａ２点はＶ２の速度で等速走行
したときにそれぞれ１秒となる地点を示す。

後、最高速度Ｖ　ｍ、１ｙ　”／　ｈ　までカ行しなが
ら踏切まで走行した場合に警報時間がｔ秒となる地（気
を表す曲線）を求める式は、下記の通りである。

加速度をα”／ｈ　／１．（実際は列車速度により加速
度は％なるが、ここでは全てをαとする。）、最高速度
をＶ　ｍａ×ＫＩＩ／　ｈ　を初速度をｖ９とすると、
第６図に示すように。

（１）ＰＯ点から初速度ＶＯよりＶｉａｘになるまでカ
行走行したとき、ｖＩＩａ×　になる地点Ｐｌ　までの
距１？ｉＩ　Ｌ　＋　は、下記の式で求められる。

（２）Ｐ＋　点に到達するまでに要する時間Ｔ１は、 （３）また、２１点から踏切までｖ　ｗａｘで等速走行
したとき要する時間Ｔ２は、で求められる。

（４）従って、踏切から逆算してｔ秒の地点が警報開始
点（Ｂ点）である。そこで、ＰＯ点からの時間Ｔｘは、 Ｔｘ＝　（ＴＩ　＋Ｔ２　）−ｔ で求められる。

ゆえに、Ｐａ点から初速度ＶＯからカ行してＴｘ秒定走
行た位置（ＰＱ点からの距離）Ｓｘ（Ａ点）は、下記の
式、 により求められる。

（Ｃ）先行列車の位置が分る場合の制御パターンの求め
方は、下記の通りである。

第７図に例示するように、先行列車Ｔｆの位置を信弓現
示を見ることにより知ることができる。すなわち、当該
列車がどの現示を見て走行しているかにより、続行列車
ＴＩが最高例ＫＩＩ／ｈ　までカ行して走行するかを予
想することができる。すなわち、 現示がＹＧならば、最高速度はＶＹＧ（一般ニ６５〜７
５”／ｈ　）　、同じくＹならば、Ｖｙ　　（一般に４
５〜５５に’／ｈ）、同じくＹＹ　４　ラＩｆ　Ｖ　ｖ
　ｖ　（一般に２５〜３０に１／ｈ）である。

以１−のことから、曲線■を求める式のＶ：ｎａ／＋：
　Ｖ　？Ｇ　、　ＶＬ、　ＶＹ７ナトを代入すルコとに
より、第８図に■”として示すように、先行列車の位置
が分ったときの続行列車に対する警報開始点を求めるこ
とができる。

しかし、この場合、先行列車の検出位置は１゛ｎ位閉塞
区間の進入地点から進出地点までの間のいずれかの点と
考えられるので、多少余裕を見る必要がある。

の制御パターンの求め方は、下記の通りである。

すなわち、第９図及び第１Ｏ図に示すように、前項のよ
うに、各列車ＴＲ＋　　、ＴＲ２。

Ｔ　ＲＪについてＰｏ点を通過した時刻と踏切に到達し
た時刻とを検出し、例えば、列車ＴＲＩがＰｏ点に到達
した時の先行列車との時隔Ｔ２により列車ＴＲ２とＴＲ
Ｉ　との距離を予測する。

先行列車の位置は、ＰＯ点での速度ｖｏと時隔１２秒か
ら１式、 により求めることができる。

これにより、続行列車がカ行正転したときに、現在と同
じ現示で走行することができるか否かを決定することが
できる。先行列車の位置を現示のみにより認識する場合
は、先行列車の位置は閉塞長さ単位でしか知ることがで
きない。これに−４し、先行列車と時隔を知ることによ
り、より詳細な列車位置を知ることができる。

続いて、上記構成による作用を説明する。

列車が当該踏切の制御区間の手前に接近すると２列車セ
ンサ部１０からの出力信号により現状測定装置３がその
列車速度（等速運転、力行運転、減速運転のいずれであ
るか）を連続的に判断し、その測定値及び判断内容を運
転パターン予想装置４に与える。運転パターン予想装置
はそれらのデータを運転パターン記ｔａ部５ａのデータ
と照合してその列車のその後の運転パターンを予想し、
予想した運転パターンのデータを遅延制御装置６に出力
する。遅延制御装置はその入力データに基いてその運転
パターンに対応する制御パターンを制御パターン記憶部
５ｂから読出して、遅延制御信号の遅延出力リレーＸＲ
への出力を開始し、その後の列車速度及び列車位置に応
じて、遅延制御信号の出力停止の時点を決定する。遅延
制御信号の出力を停止すると、論理回路ＬＣに設けた８
延出力リレーＸＲの藷ド接点により警報リレーＹＲが落
下し、踏切道ＲＣに設置した警報器が動作するようにな
っている。

より具体的に説明する。

（ａ）今、制御区間ｃａ内に進入する列車がカ行運転中
の場合は、まず、第３図のＡ点までの遅延制御信号を出
力する。その後の列車速度と位置を監視し、なおり行中
であれば、Ｂ点で制御出力を停止する。また、等速側転
になっていた場合は、当該速度段階にり４応する遅延出
力に切換える。

（ｂ）列車が制御区間進入時において等速迂転である場
合は、まず、当該速度に対応する遅延制御を出力する。

その後の列車速度と位置の監視によりなお等速運転と判
断された場合は、Ａ点で制御出力を停止する。また、途
中で減速し、Ａ点での速度が１段階以上下回っている場
合は、当該速度に対応する遅延出力に切換え、引続き監
視する。なお、監視中にカ行運転となり、当該速度段階
の範囲を越えた場合は、その場で遅延出力を停止する。

（ｃ）列車が制御区間進入時において減速運転中である
場合は、上記等速運転の場合と同様の制御を行なう。

この発明の効果 上述のように、この発明によれば、踏切制御区間の通常
の運転曲線をパターン化して、実際の運転状態からその
列車の運転パターンを予想し、その運転パターンに対応
する制御パターンを記憶させておいて、当該予想運転パ
ターンに対応する制御パターンに基いて警報開始時機の
制御を行なうようにしたものであるから、各種運転パタ
ーンの列車に対して適切な警報開始を行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成を示す系統図、第２
図は列車運転曲線と速度との関係を示すグラフ、第３図
は列車速度と警報開始位置との関係を示すグラフ、第４
図は各種運転パターンとそれに対応する制御パターンの
一例を示す概要図、第５図及び第６図は列車速度に対応
する制御パターンの求め方を説明する説明図、第７図及
び第８図は先行列車の位置に基いて制御パターンを設定
する場合の説明図、第９図及び第１０図は先行列車の位
置及び時隔に基いて制御パターンを設定する場合の説明
図であり、第９図は軌道上の列車の位置を示す模写図、
第１０図は各列車の進入検知点及び踏切に対する時刻の
関係を示すタイムチャートである。 １０〜１３・・・列車センサ部、 ＲＣ・・・踏切道、２・・・保安処理部、ＸＲ・・・遅
延出力リレー、 ＹＲ・・・警報リレー。 ５．　　第９図 ＨＴ・門

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （イ）当該列車の速度の現状を連続的に測定する現状測
   定装置と、 （ロ）前記現状測定装置の測定値を予め記憶してある運
   転パターンと照合して当該列車のその後の運転パターン
   を予想する装置と、 （ハ）予想した運転パターンに対して設定された制御パ
   ターンを読出して当該列車に対する警報開始時機の遅延
   制御を行なう装置と、からなる踏切制御装置。