KR101369359B1

KR101369359B1 - 차량주행 제어시스템

Info

Publication number: KR101369359B1
Application number: KR1020097007929A
Authority: KR
Inventors: 켄지 사토; 히데미츠 타나카; 카즈히로 요시자와; 요시야 와타나베; 타카후미 후쿠시마; 노리유키 타니야마
Original assignee: 도오까이 료가구 데쓰도오 가부시끼가이샤
Priority date: 2006-09-22
Filing date: 2007-09-21
Publication date: 2014-03-04
Also published as: CN101516670B; EP2070759A4; TWI396636B; EP2070759A1; KR20090057128A; CN101516670A; TW200823079A; ES2459870T3; WO2008035768A1; EP2070759B1

Abstract

전기차의 전력계통 전환구간에 있어서 승차감을 향상시키기 위한 차량주행 제어시스템을 제공한다. 역행상태로 ATC 차량탑재기에 의해 차량이 섹션전환구간으로 진입한 것이 검출된 경우, 차량이 섹션전환구간으로 진입하고 나서 섹션전환구간에 대한 전력공급이 정지되는 시간이 경과할 때까지의 동안, 구동장치가 발생하는 역행 토크를 소정의 저감패턴으로 저감시키고, 전력공급이 정지된 후, 미리 정해진 전력공급 재개시간이 경과한 후에 구동장치가 발생하는 역행 토크를 소정의 상승패턴으로 상승시킨다.

Description

차량주행 제어시스템{VEHICLE TRAVEL CONTROL SYSTEM}

본 발명은, 전기차가 전력계통 전환구간을 통과할 때의 승차감을 개선하는 차량제어를 수행하는 차량주행 제어시스템에 관한 것이다.

교류궤전(AC feeder)의 전력공급시스템에서는, 다른 변전소로부터 공급되는 전력을 전환하는 지상설비(섹션전환)가 존재한다. 상기 섹션전환구간을 차량이 통과할 때에는, 짧은 시간이기는 하지만 차량에 대한 전력의 공급이 정지상태가 된다.

즉, 차량이 1개의 변전소로부터 전력공급을 받으면서 섹션전환구간으로 진입한 후 소정의 시간이 경과하면, 그 변전소로부터의 섹션전환구간에 대한 전력공급이 정지된다. 그리고, 전력공급이 정지되고 나서 소정의 시간이 경과하면, 다른 변전소로부터 섹션전환구간에 대한 전력공급이 개시된다.

이렇게 하여 섹션전환구간에 있어서의 전력공급의 전환이 이루어지므로, 섹션전환구간에서는, 차량으로 공급되는 전력이 짧은 시간에 공급상태로부터 정지상태가 되고, 또 공급상태가 된다. 따라서, 전력공급을 받아서 작동하는 차량구동용 모터가 발생하는 토크가 전력공급의 공급이나 정지에 따라 크게 변동하기 때문에, 차량이 앞뒤로 흔들리는 전후충동이 발생하여, 차량의 승차감이 나빠진다.

또한, 전력회생 브레이크 작동중에 차량이 섹션전환구간으로 진입하면, 상기 토크와 마찬가지로, 전력공급의 정지시에 순간적으로 전력회생 브레이크가 오프가 되는 동시에 디스크 브레이크가 온이 된다. 즉, 섹션전환구간으로의 진입시에 전력회생 브레이크와 디스크 브레이크의 온/오프의 전환이 순간적으로 이루어지기 때문에, 차량에 전후충격이 발생하여 차량의 승차감이 나빠진다.

상기 섹션전환구간에서 발생하는 전후소동을 발생시키지 않도록 하기 위해서, 종래, 섹션전환구간을 3개로 나누는 섹션전환방법이 제안된 바 있다.

즉, 섹션전환구간을 3개로 나누고, 그 3개 구간의 양단의 구간에 각각 다른 변전소로부터 전력을 공급하고, 한가운데의 구간에는 양쪽의 변전소로부터 전력을 공급한다. 그리고, 차량이 그 구간을 통과함에 따라, 전력공급을 수행하는 변전소를 차례대로 전환함으로써, 차량이 섹션전환구간을 통과할 때, 항상 차량에 전력이 공급되도록 하여 차량의 역행 토크(traction torque) 변동을 억제하도록 한 것이다(예컨대, 특허문헌 1 참조).

[특허문헌 1] 일본특허공개공보 2000-203316호

그러나, 상기의 궤전전환 제어장치는 신간센 차량과 같이 고속주행하는 차량의 경우에 적절히 작동하지 않는 경우가 있었다.

즉, 신간센과 같은 고속주행을 하는 차량에서는, 차량의 속도가 빠르고, 또한, 차량을 고속주행시키기 위해서 고(高)토크를 발생시킬 필요가 있다. 따라서, 신간센 차량에서는 신간센 차량의 주행 위치를 정확하게 파악하여, 전환 섹션(changeover section)을 통과할 때에 3개의 전력공급구간을 적절한 타이밍에서 전환할 필요가 있다.

그런데, 상기 궤전전환 제어장치에서는 신간센과 같은 고속차량의 주행 위치를 정확하게 파악할 수 없기 때문에, 차량에 공급되는 전력이 일시적으로 정지하는 경우가 있어, 이로 인해 차량측에서 큰 역행 토크 변동이나 전력회생 브레이크와 디스크 브레이크의 전환이 생기고, 그 역행 토크 변동이나 브레이크의 전환으로 인해 전후충동이 발생하여, 차량의 승차감이 나빠진다는 문제가 있었다.

본 발명은, 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 전기차의 전력계통 전환구간에 있어서 승차감을 향상시키기 위한 차량주행 제어시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

(과제를 해결하기 위한 수단)

이러한 문제를 해결하기 위해 이루어진 본 발명의 제 1 국면은, 다른 전력계통으로부터 공급되는 전력을 전환하는 전력계통 전환구간을 가지는 궤전전력 공급시스템(feeder power supply system)으로부터 전력공급을 받아서 주행하는 전기차의 차량주행 제어시스템으로서, 구동수단, 전환구간내 차량검출수단 및 제어수단을 구비하고 있다.

구동수단은, 전력의 공급을 받아 소정의 역행 토크로 차량을 구동하고, 전환구간내 차량검출수단은, 전력계통 전환구간에서의 차량의 위치를 검출한다.

또한, 제어수단은, 전환구간내 차량검출수단에 의해 차량이 전력계통 전환구간으로 진입한 것이 검출된 경우, 차량이 전력계통 전환구간으로 진입하고 나서 전력계통 전환구간에 대한 전력공급이 정지되는 시간이 경과할 때까지의 동안, 구동수단이 발생하는 역행 토크를 소정의 저감 패턴으로 저감시키고, 전력공급이 정지된 후, 미리 정해진 전력공급 재개시간이 경과한 이후나, 또는 전환구간내 차량검출수단에 의해, 전력계통 전환구간으로부터 차량이 진출한 것을 검출한 이후에, 구동수단이 발생하는 역행 토크를 소정의 상승 패턴으로 상승시키도록 구성되어 있다.

이러한 차량주행 제어시스템에 따르면, 전환구간내 차량검출수단에 의해, 전력계통 전환구간에 차량이 진입한 것이 검출되면, 차량이 전력계통 전환구간으로 진입하고 나서 전력계통 전환수단에 대한 전력공급이 정지되는 시간이 경과할 때까지의 동안, 구동수단이 발생하는 역행 토크가 소정의 저감 패턴으로 저감된다.

또한, 전력공급이 정지된 후, 미리 정해진 전력공급 재개시간이 경과하거나,또는, 차량이 전력계통 전환구간으로부터 진출한 것이 검출된 이후에 나중에 역행 토크가 소정의 상승 패턴으로 상승한다.

이렇게 하여, 전력계통 전환구간으로 차량이 진입한 후, 차량의 역행 토크를 제어하면 차량이 전력계통 전환구간을 통과할 때의 승차감을 향상시킬 수 있다. 이에 대해서 상세히 설명한다.

전술한 바와 같이, 구동수단에 역행 토크가 발생하는 상태에서 차량이 전력계통 전환구간을 통과하면, 전력공급의 정지·재개에 의해 구동수단의 역행 토크가 급격하게 변동하므로, 차량에 전후충동이 발생한다. 예컨대, 신간센 차량과 같이 고속주행을 시키기 위해서 구동수단에서 큰 역행 토크를 발생시키고 있는 차량에서는, 이 역행 토크의 변동에 의해 생기는 전후충동이 크다.

따라서, 상기한 바와 같이 전력계통 전환구간에 있어서, 전력공급이 정지할때까지 역행 토크를 소정의 저감 패턴으로 저감시키고, 전력공급이 재개되거나, 또는, 차량이 전력계통 전환구간으로부터 나오면, 역행 토크를 소정의 상승 패턴으로 상승시켜, 역행 토크가 급격하게 변동하지 않도록 하면, 차량에 전후충동이 발생하는 경우가 없어진다. 그리고, 차량에 전후충동이 발생하지 않게 되므로, 차량이 전력계통 전환구간을 통과할 때의 승차감이 향상한다.

또한, 역행 토크와 동일한 현상이 브레이크에 있어서도 발생한다. 즉, 전기 브레이크 작동중에 차량이 섹션전환구간으로 진입하면, 전력공급의 정지시에, 순간적으로 전기 브레이크가 오프가 되는 동시에 디스크 브레이크가 온이 된다. 따라서, 섹션전환구간에 대한 진입시에, 전력회생 브레이크와 디스크 브레이크의 온/오프의 전환이 순간적으로 이루어지기 때문에, 차량에 전후충격이 발생하여 차량의 승차감이 나빠진다.

따라서, 본 발명의 제 2 국면의 차량주행 제어시스템은, 바람직하게는 차량의 차륜의 회전을 기계적으로 억제함으로써 차량을 감속시키기 위한 기계 브레이크와, 차량의 차륜의 회전을 전기적으로 억제함으로써 차량을 감속시키기 위한 전기 브레이크를 구비하고, 제어수단은, 상기 전기 브레이크를 작동시키고 있을 때에, 전환구간내 차량검출수단에 의해 차량이 전력계통 전환구간으로 진입한 것이 검출된 경우, 차량이 전력계통 전환구간으로 진입하고 나서 전력계통 전환구간에 대한 전력공급이 정지되는 시간이 경과할 때까지의 동안, 전기 브레이크의 작동력을 소정의 저감 패턴으로 저감시키는 동시에 기계 브레이크의 작동력을 소정의 패턴으로 상승시키고, 전력공급이 정지된 후, 미리 정해진 전력공급 재개시간이 경과한 이후, 또는, 전환구간내 차량검출수단에 의해, 전력계통 전환구간으로부터 차량이 진출한 것을 검출한 이후, 전기 브레이크의 작동력을 소정의 상승 패턴으로 상승시키는 동시에 기계 브레이크의 작동력을 소정의 패턴으로 저감시키는 것이다.

여기서 「전기 브레이크」란, 차량이 가지고 있는 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하여 차량에 브레이크를 거는 방식의 브레이크이며, 예컨대, 전력회생 브레이크와 같이 구동장치를 발전기로서 작용시켜, 발전기에서 발전한 전력을 가선으로 반환하는 브레이크를 의미한다.

또한 「기계 브레이크」란, 예컨대, 디스크 브레이크와 같이 금속원반을 차축에 부착하고, 제륜자 라이닝을 금속원반에 눌러붙여 브레이크력을 만들어 내는 브레이크를 의미한다.

이와 같이, 전력계통 전환구간에 있어서, 전력공급이 정지할 때까지 전기 브레이크의 작동력을 소정의 저감 패턴으로 저감시키는 동시에, 기계 브레이크의 작동력을 소정의 패턴으로 상승시킨다. 그리고, 전력공급이 재개되거나 또는, 차량이 전력계통 전환구간으로부터 나오면, 전기 브레이크의 작동력을 소정의 상승 패턴으로 상승시키는 동시에, 기계 브레이크의 작동력을 소정의 패턴으로 저감시킨다.

이와 같이 하면, 전원공급이 정지하기 전에 전기 브레이크의 작동력이 거의 0이 되고, 기계 브레이크의 작동력이 필요한 작동력으로 되어 있으므로, 전원공급이 정지하였을 때에, 순간적으로 전기 브레이크와 기계 브레이크가 전환하여도, 브레이크 전체로서의 작동력에 변화가 없어진다.

브레이크 전체로서의 작동력에 변화가 없어지면, 차량에 전후충동이 발생하는 경우가 없어지므로, 차량이 전력계통 전환구간을 통과할 때의 승차감이 향상한다.

그런데, 전력계통 전환구간으로 차량이 진입하고 나서 전력공급이 정지할 때까지의 시간은 통상적으로 짧다. 따라서, 구동수단에서 발생시키는 역행 토크를 소정의 저감 패턴으로 저감시키기 위해서는 차량측에 있어서도 전력계통 전환구간으로 차량이 진입한 것을 정확하게 검출할 필요가 있다.

따라서, 본 발명의 제 3 국면의 차량주행 제어시스템에서는, 바람직하게는 전환구간내 차량검출수단은, 미리 전력계통 전환구간이 등록되어 있는 전력계통 전환구간 데이터 베이스와, ATC 지상자의 위치 데이터, 궤도와 그 궤도를 주행중인 차량에 의해 형성되는 기전회로(induction circuit)에 의해 얻어지는 위치 데이터 및 차량의 속도 데이터에 기초하여 상기 차량의 현재 위치를 특정하는 ATC 차량탑재기(ATC on board device)를 구비하고, ATC 차량탑재기에 의해 특정된 차량의 현재 위치가 전력계통 전환구간 데이터 베이스에 등록되어 있는 전력계통 전환구간 내에 들어갔을 때에, 차량이 전력계통 전환구간으로 진입한 것을 검출하고, 진입한 차량이 전력계통 전환구간으로부터 나왔을 때에, 차량이 전력계통 전환구간으로부터 진출한 것을 검출하도록 하면 된다.

ATC 차량탑재기는, 주행중인 차량의 현재 위치를 정확하게 검출할 수 있다. 따라서, 본 발명의 제 3 국면과 같이, ATC 차량탑재기에 의해 얻어진 차량의 현재 위치가 전력계통 전환구간 데이터 베이스에 등록되어 있는 전력계통 전환구간 내에 들어갔을 때에 전력계통 전환구간에 차량이 진입한 것을 검출하고, 진입한 차량이 전력계통 전환구간으로부터 나왔을 때에, 차량이 전력계통 전환구간으로부터 진출한 것을 검출하면, 차량이 전력계통 전환구간으로 진입한 것 및 전력계통 전환구간으로 진출한 것을 정확하게 검출할 수 있다.

그러나, 차량이 전력계통 전환구간을 통과할 때에, 제어수단이 구동수단에 발생시키는 역행 토크의 발생 패턴으로서는 다양한 것을 생각할 수 있는데, 본 발명의 제 4 국면의 차량주행 제어시스템에서는, 바람직하게는 소정의 제 1 역행 토크를 소정 값의 저감 가속도로 나눈 값을 기울기로 하여, 시간의 경과와 함께 역행 토크를 저감시키는 것이도록 하고 있다. 이와 같이 하면, 역행 토크가 일정한 비율로 저감되므로, 차량에는 일정한 가속도(저감 가속도)가 가해진다. 즉, 차량의 가속도 변동이 일정하므로 차량의 승차감에 악영향을 주는 경우가 없다.

또한, 제어수단이 구동수단에 발생시키는 역행 토크의 소정의 상승 패턴은, 본 발명의 제 5 국면의 차량주행 제어시스템에서는, 바람직하게는, 소정의 제 2 역행 토크를 소정 값의 상승 가속도로 나눈 값을 기울기로 하여, 시간의 경과와 함께 역행 토크를 상승시키는 것이도록 하고 있다. 이와 같이 하면, 역행 토크가 일정한 비율로 상승하므로, 차량에는 일정한 가속도(상승 가속도)가 가해진다. 즉, 차량의 가속도 변동이 일정하므로 차량의 승차감에 악영향을 주는 경우가 없다.

또한, 본 발명의 제 6 국면의 차량주행 제어시스템에서는, 바람직하게는, 제 1 역행 토크와 제 2 역행 토크를 모두 구동수단이 발생할 수 있는 최대 역행 토크로 하고 있다. 이와 같이 하면, 차량이 전력계통 전환구간을 통과하는 전후에서 구동수단이 발생하는 최대 역행 토크로 주행할 수 있으므로, 구동수단을 가장 효율적으로 이용할 수 있다.

또한, 본 발명의 제 7 국면의 차량주행 제어시스템에서는, 바람직하게는, 제어수단은, 전기 브레이크의 작동력과 기계 브레이크의 작동력과의 합이 일정해지도록 전기 브레이크와 기계 브레이크를 제어하도록 하고 있다. 이와 같이 하면, 전기 브레이크와 기계 브레이크를 전환하여도 브레이크 전체의 작동력은 일정하고 변화가 없으므로, 차량에 전후충격이 발생하지 않는다. 따라서, 차량의 승차감이 좋아진다.

도 1은 차량주행 제어시스템의 개략구성을 나타낸 블록도이다.

도 2는 섹션전환구간에 있어서의 섹션의 전환동작을 나타낸 도면이다.

도 3은 차량주행 제어시스템의 제어장치(50)에서 실행되는 처리의 플로우차트이다.

도 4는 차량주행 제어시스템을 구비한 차량이 섹션전환구간을 최대 토크로 통과할 때의 섹션전환동작과 차량측의 주행 제어의 관계를 나타낸 도면이다.

도 5는 차량주행 제어시스템을 구비한 차량이 섹션전환구간을 최대 토크로 통과할 때, 섹션전환구간 진입검출신호, 가선전압, 역행 토크 각각의 값이 어떻게 변화되는지를 나타낸 도면이다.

도 6의 (a), (b)는 본 차량주행 제어시스템을 차량(80)에 구비하지 않은 경우와 구비한 경우의 섹션전환구간을 최대 토크로 통과할 때의 실제 역행 토크의 변 동을 계측한 데이터를 나타낸 도면이다.

도 7은 차량주행 제어시스템을 구비한 차량이 섹션전환구간을 브레이크를 작동시킨 상태로 통과할 때의 섹션전환동작과 차량측의 주행 제어의 관계를 나타낸 도면이다.

도 8은 차량주행 제어시스템을 구비한 차량이 섹션전환구간을 브레이크를 작동시킨 상태로 통과할 때, 섹션전환구간 진입검출신호, 가선전압, 역행 토크 각각의 값이 어떻게 변화되는지를 나타낸 도면이다.

도 9의 (a), (b)는 본 차량주행 제어시스템을 차량(80)에 구비하지 않은 경우와 구비한 경우의 섹션전환구간을 브레이크를 작동시킨 상태로 통과할 때의 실제 역행 토크의 변동을 계측한 데이터를 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 구동장치, 전력회생 브레이크

15 : 디스크 브레이크

20 : ATC 차량탑재기

22 : ATC 지상자

24 : 외부기억장치

24a : 전력계통 전환구간 데이터 베이스

30 : 속도발전기

40 : 전송장치

50 : 제어장치

60 : 가선

70 : 팬터그래프(pantagraph)

80 : 차량

82 : 차륜

90 : 궤도

이하, 본 발명이 적용된 실시형태에 대해서 도면을 이용하여 설명한다. 또, 본 발명의 실시형태는, 하기의 실시형태에 조금도 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 범위에 속하는 한 다양한 형태를 취할 수 있다.

(차량주행 제어시스템의 구성)

도 1은 차량주행 제어시스템의 개략구성을 나타낸 블록도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 차량주행 제어시스템은, 구동장치(10), 디스크 브레이크(15), ATC 차량탑재기(20), ATC 지상자(22), 외부기억장치(24; 전력계통 전환구간 데이터 베이스(24a)), 속도발전기(30), 전송장치(40), 제어장치(50)로 구성된다.

구동장치(10)는, 팬터그래프(70)를 통해 가선(60)으로부터 전력의 공급을 받아 소정의 역행 토크로 차륜(82)을 구동시켜 차량(80)을 주행시키는 것이다. 구체적으로는, 팬터그래프(70)에 의해 가선(60)으로부터 교류 전력을 받아, 일단 직류로 변환한 후 3상 교류로 변환하는 도시하지 않은 인버터 및 교류 모터 등으로 구성된다.

또한 구동장치(10)는, 차량의 차륜(82)의 회전을 전기적으로 억제함으로써 차량을 감속시키기 위한 전력회생 브레이크(10)로서도 이용된다. 즉, 교류 모터를 발전기로서 이용하여, 차량의 차륜(82)의 회전에 따라 발전을 수행함으로써, 발전기를 차륜(82)의 회전의 부하로하여 차륜(82)의 회전을 억제하는, 즉 브레이크를 작동시키는 것이다.

이 때, 발전기의 발전량을 제어함으로써 브레이크의 작동력을 제어할 수 있다. 즉, 발전량을 크게 하면 부하가 커지므로 브레이크로서의 작동력이 커지고, 발전량을 작게 하면 부하가 작아지므로 브레이크로서의 작동력은 작아진다.

또, 발전기에서 발전한 전력은 인버터 및 팬터그래프(70)를 통해 가선(60)으로 되돌려진다.

디스크 브레이크(15)는, 차량의 차륜(82)의 회전을 기계적으로 억제함으로써 차량을 감속시키기 위한 브레이크이며, 차륜(82)의 도시하지 않은 차축에 카본섬유 등으로 형성된 디스크를 설치하고, 이것을 패드에 의해 끼워넣음으로써 차륜(82)의 회전을 억제하는, 즉 브레이크를 작동시키는 것이다. 이 때, 패드의 끼움량에 따라 작동력을 제어한다.

ATC 차량탑재기(20)는, 도시하지 않은 CPU, ROM, RAM 및 외부기억장치(24)로 구성되어 차량(80)에 탑재되어 있다. 또한, ATC 차량탑재기(20)의 외부기억장치(24)에는, 전력계통 전환구간 데이터 베이스(24a)가 기억되어 있다. 전력계통 전환구간 데이터 베이스(24a)에는, 미리 전력계통 전환구간의 위치 데이터가 등록되어 있다.

ATC 차량탑재기(20)는, ATC 지상자(22)의 위치 데이터, 궤도(90)와 그 궤 도(90)를 주행중인 차량(80)에 의해 형성되는 기전회로에 의해 얻어지는 차량의 위치 데이터 및 차량의 속도를 검출하기 위한 속도발전기(30)에 의해 얻어지는 차량(80)의 속도 데이터를 입력하고, 차량(80)의 현재 위치를 특정한다.

또한 ATC 차량탑재기(20)는, 특정한 차량(80)의 현재 위치가 전력계통 전환구간 데이터 베이스(24a)에 등록되어 있는 전력계통 전환구간 내에 들어 있을 때에, 차량(80)이 섹션전환구간으로 진입한 것으로 하여, 섹션전환구간 진입검출신호를 전송장치(40)를 통해 제어장치(50)로 출력한다.

또한 ATC 차량탑재기(20)는, 특정한 차량(80)의 현재 위치가 전력계통 전환구간 데이터 베이스(24a)에 등록되어 있는 전력계통 전환구간 내에 들어간 후, 전력계통 전환구간으로부터 나왔을 때에, 그 차량(80)이 섹션전환구간으로부터 진출한 것으로 하여, 섹션전환구간 진출신호를 전송장치(40)를 통해 제어장치(50)로 출력한다.

ATC 지상자(22)는, 궤도(90)의 2개의 선로의 내측에 매설되어 배치되어 있고, 차량(80)이 ATC 지상자(22) 위를 통과하면, ATC 지상자(22)의 위치 데이터를 ATC 차량탑재기(20)에 송신한다.

속도발전기(30)는, 차량(80)의 속도를 검출하기 위한 것이고, 차량(80)의 속도에 비례한 전압을 발생시킴으로써 차량(80)의 속도를 검출한다.

전송장치(40)는, ATC 차량탑재기(20)로부터 출력되는 섹션전환구간 진입검출신호 및 섹션전환구간 진출검출신호를 제어장치(50)로 전송하기 위한 장치이다. 구체적으로는, ATC 차량탑재기(20)가 출력하는 섹션전환구간 진입검출신호 및 섹션전환구간 진출검출신호를 제어장치(50)쪽의 전송장치(40)와의 사이에서 이들의 검 출신호를 노이즈 등의 환경하에서도 전송할 수 있는 신호형식으로 변환하여 전송한다. 예컨대, 전송장치(40)의 입출력을 RS-232C나 RS-422 규격으로 수행하도록 구성하여, 이들의 검출신호를 송수신하는 것이다.

제어장치(50)는, 도시하지 않은 CPU, ROM, RAM 등으로 구성되어 있고, ATC 차량탑재기(20)로부터 섹션전환구간 진입검출신호를 수신하면, 차량(80)이 섹션전환구간으로 진입하고 나서 섹션전환구간에 대한 전력공급이 정지될 때까지의 동안, 구동장치(10)가 발생하는 역행 토크를 소정의 저감 패턴으로 저감시킨다. 그리고, 전력공급이 정지된 후, 미리 정해진 전력공급 재개시간이 경과한 후, 또는, 섹션전환구간 진출검출신호를 수신하면, 구동장치(10)가 발생하는 역행 토크를 소정의 상승 패턴으로 상승시킨다.

(섹션전환구간에 있어서의 섹션전환동작)

여기서, 도 2에 기초하여 섹션전환구간에 있어서의 섹션전환동작에 대해 설명한다. 도 2는, 섹션전환구간에 있어서의 섹션의 전환동작을 나타낸 도면이다.

도 2의 (a)에 나타낸 바와 같이 섹션전환구간으로 들어가기 전의 구간 1에서는, 차량(80)은 변전소(A)로부터 송전되는 전력을 받아 주행한다.

차량(80)이 진행하여, 도 2의 (b)에 나타낸 바와 같이 차량(80)이 섹션전환구간으로 진입하면 섹션전환동작이 개시된다.

섹션전환동작이 개시되면, 도 2의 (c)에 나타낸 바와 같이, 차량(80)이 섹션전환구간으로 진입하고 나서 1초 후에 구간 2에 대한 전력공급이 정지되어, 구간 2가 무전압 상태가 된다.

그리고, 도 2의 (d)에 나타낸 바와 같이, 전력공급이 정지되고 나서 0.3초 후에 구간 2에 변전소(B)로부터 전력이 공급되어, 차량(80)에 대한 전력공급이 재개된다.

이상과 같이 하여 섹션전환동작이 실행되기 때문에, 구간 2에 있어서, 차량(80)에 0.3초간 전력이 공급되지 않는 현상이 발생하고, 이때, 역행 토크가 급격하게 변화되므로 전후충동이 발생하는 것이다.

(주행 제어처리)

다음에, 도 3의 플로우차트에 기초하여 차량(80)이 섹션전환구간으로 진입한 후에 제어장치(50)에서 실행되는 주행 제어처리에 대해 설명한다. 도 3은, 차량주행 제어시스템의 제어장치(50)에서 실행되는 처리의 플로우차트이다.

도 3에 나타낸 바와 같이, S100에 있어서 ATC 차량탑재기(20)로부터 섹션전환구간 진입검출신호가 입력된다.

계속되는 S105에 있어서 섹션전환구간 진입검출신호가 입력되었는지의 여부가 판정된다. 섹션전환구간 진입검출신호가 입력되어 있지 않다고 판정된 경우(S105:No), S100으로 처리가 이행되고, ATC 차량탑재기(20)로부터의 섹션전환구간 진입검출신호의 입력 처리가 반복된다. 한편, 섹션전환구간 진입검출신호가 입력되었다고 판정된 경우(S105:Yes)에는, S110으로 처리가 이행된다.

S110에서는, 구동장치(10)를 전력회생 브레이크(10)로서 작동시키고 있는지의 여부가 판정된다. 그리고, 전력회생 브레이크(10)가 작동중이라고 판정된 경우(S110:Yes), 처리가 S145로 이행되고, 전력회생 브레이크(10)가 작동중이 아니라 고 판정된 경우(S110:No), 처리가 S115로 이행된다.

S115에서는, 역행 토크가 일정한 비율로 저감되어, 계속되는 S120에 있어서 소정 시간이 경과하였는지의 여부가 판정된다. 본 실시형태에서는, 이 소정 시간은 1초이다(도 2 참조). 그리고, 소정 시간(1초)이 경과되어 있지 않은 경우(S120:No), 처리가 S115로 되돌려져, 소정 시간이 경과할 때까지 역행 토크가 저감된다. 그리고, 소정 시간이 경과하면(S120:Yes), 처리가 S125로 이행된다.

S125 및 S130에 있어서, 소정 시간, 역행 토크가 0이 된다. 본 실시형태의 경우 이 소정의 시간은 0.3초이다(도 2 참조).

역행 토크가 0이 되고 나서 소정의 시간(0.3초)이 경과하면, S135에 있어서, 역행 토크가 일정한 비율로 상승되어, 계속되는 S140에 있어서, 소정의 역행 토크에 도달하였는지의 여부가 판정된다.

그리고, 소정의 역행 토크에 도달되어 있지 않은 경우(S140:No), 처리가 S135로 되돌려져, 역행 토크가 상승된다. 한편, 소정의 역행 토크에 도달한 경우(S140:Yes), S100으로 처리가 되돌려져, 주행 제어처리가 반복된다.

S110에 있어서 전력회생 브레이크(10)가 작동중이라고 판정되어, 처리가 S145로 이행되었을 경우, S145에서는, 전력회생 브레이크(10)의 작동력이 일정한 비율로 저감되고, 계속되는 S150에서는, 디스크 브레이크(15)의 작동력이 일정한 비율로 상승된다.

또, S145에 있어서 전력회생 브레이크(10)의 작동력이 저감되어, S150에 있어서 디스크 브레이크(15)의 작동력이 상승될 때, 전력회생 브레이크(10)의 작동력 과 디스크 브레이크(15)의 작동력과의 합이 일정해지도록 전력회생 브레이크(10) 및 디스크 브레이크(15)가 제어된다.

계속되는 S155에 있어서, 소정 시간이 경과하였는지의 여부가 판정된다. 본 실시형태에서는, 이 소정 시간은 1초이다(도 8 참조). 그리고, 소정 시간(1초)이 경과되어 있지 않은 경우(S155:No), 처리가 S145로 되돌려져, 소정 시간이 경과할 때까지 전력회생 브레이크(10) 및 디스크 브레이크(15)의 작동력의 제어가 이루어진다. 그리고, 소정 시간이 경과하면(S155:Yes), 처리가 S160으로 이행된다.

S160에서는, 전력공급정지 후, 소정의 시간이 경과하였는지의 여부가 판정되어, 소정의 시간이 경과되어 있지 않은 경우(S160:No), 소정의 시간이 경과할 때까지 S160의 처리가 반복되고, 소정의 시간이 경과한 경우(S160:Yes)에는, 처리가 S165로 이행된다.

S165에서는, 디스크 브레이크(15)의 작동력이 일정한 비율로 저감되고, 계속되는 S170에서는, 전력회생 브레이크(10)의 작동력이 일정한 비율로 상승된다.

또, S165에 있어서 디스크 브레이크(15)의 작동력이 저감되어, S170에 있어서 전력회생 브레이크(10)의 작동력이 상승될 때, 디스크 브레이크(10)의 작동력과 전력회생 브레이크(10)의 작동력과의 합이 일정해지도록 디스크 브레이크(10) 및 전력회생 브레이크(15)가 제어된다.

계속되는 S180에서, 전력회생 브레이크(10)의 작동력이 소정의 값이 되었는지의 여부가 판정되어, 작동력이 소정의 값이 되어 있지 않은 경우(S180:No), 처리가 S165로 되돌려져, 작동력이 소정의 값이 될때까지 작동력이 제어된다. 또한, 작동력이 소정의 값이 된 경우(S180:Yes)에는, 처리가 S100으로 되돌려져, 주행 제어처리가 반복된다.

이상 설명한 바와 같이 차량제어 시스템이 구비된 차량(80)이 섹션전환구간을 최대 토크로 통과할 때의 섹션전환동작과 차량측의 주행 제어의 관계를 도 4에 기초하여 설명한다.

도 4의 (a)에 나타낸 바와 같이 섹션전환구간으로 들어가기 전의 구간 1에서는, 차량(80)은 변전소(A)로부터 송전되는 전력을 받아, 구동장치(10)가 발생할 수 있는 최대 역행 토크로 주행하고 있다.

차량(80)이 진행하여, 도 4의 (b)에 나타낸 바와 같이 차량(80)이 섹션전환구간으로 진입하면 섹션전환동작이 개시된다. 이 때 차량(80)측에서는, ATC 차량탑재기(20)가 섹션전환구간으로 진입한 것을 검출한다. 그리고, ATC 차량탑재기(20)로부터 제어장치(50)로 섹션전환구간 진입검출신호가 입력되어, 역행 토크가 일정한 비율로 저감되기 시작한다.

이 때의 역행 토크의 저감 패턴은, 구동장치(10)가 발생할 수 있는 최대 역행 토크값을 소정의 저감율로 나눈 값(일정값)을 기울기로 하여, 역행 토크를 최대 역행 토크값으로부터 0까지 경과 시간에 비례하여 저감시켜 가는 것이다.

다음에, 도 4의 (c)에 나타낸 바와 같이, 차량(80)이 섹션전환구간으로 진입하고 나서 1초 후에 구간 2에 대한 전력공급이 정지된다. 이 때, 차량(80)측에서는 역행 토크가 0이 된다.

그리고, 도 4의 (d)에 나타낸 바와 같이, 전력공급이 정지되고 나서 0.3초 후에 구간 2에 변전소(B)로부터 전력이 공급된다. 이 때, 차량(80)측에서는 역행 토크가 소정의 값이 될때까지 일정한 비율로 상승된다.

이 때의 역행 토크의 상승 패턴은, 구동장치(10)가 발생할 수 있는 최대 역행 토크값을 소정의 상승율로 나눈 값(일정 값)을 기울기로 하여, 역행 토크를 0에서 최대 역행 토크값까지 경과 시간에 비례해서 상승시켜 가는 것이다.

이상과 같이 하여 섹션전환동작에 대응하여, 차량(80)측에서 매끄럽게 역행 토크가 저감 및 상승되므로, 구간 2에 있어서, 차량(80)에 0.3초간 전력이 공급되지 않는 현상이 발생하여도, 역행 토크가 급격하게 변화되는 경우가 없다. 그리고, 역행 토크가 급격하게 변화되지 않으므로, 전후충동이 발생하지 않는다.

도 4에 나타낸 바와 같이 주행 제어가 이루어지고 있는 경우, 섹션전환구간 진입검출신호, 가선전압, 역행 토크 각각의 값이 어떻게 변화되는지를 도 5에 나타낸다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 차량(80)이 섹션전환구간으로 진입하고, 섹션전환동작이 개시되면, 섹션전환구간 진입검출신호가 High가 된다. 그러면, 역행 토크가 일정한 비율로 저감되기 시작한다.

섹션전환동작이 개시되어 1초가 경과하면, 가선전압이 25,000[V]로부터 0[V]가 된다. 이 때 이미 역행 토크는 0 가까이 저감되어 있으므로, 가선전압이 0[V]가 됨으로써 구동장치(10)에 전력이 공급되지 않게 되어, 구동장치(10)에서 발생할 수 있는 역행 토크가 0이 되어도 역행 토크는 거의 변동하지 않는다. 역행 토크의 변동이 적으므로 차량(80)에는, 역행 토크의 변동에 의해 생기는 전후충동이 발생 하지 않게 되는 것이다.

본 차량주행 제어시스템을 차량(80)에 구비하지 않은 경우와 구비한 경우의 섹션전환구간 통과시의 실제 역행 토크의 변동을 계측한 데이터를 도 6의 (a), (b)에 나타낸다. 도 6의 (a)가 본 차량주행 제어시스템을 구비하기 전의 종래의 차량에 있어서의 역행 토크의 변동을 나타내고 있고, 도 6의 (b)는 본 차량주행 제어시스템을 구비하여 전후충동이 발생하지 않도록 개선한 차량(80)에 있어서의 역행 토크의 변동을 나타내고 있다. 도 6의 (a), (b)에 있어서, 횡축은 시간, 종축은 전후 가속도를 나타내고 있다.

도 6의 (a)에 나타낸 바와 같이 종래의 차량에서는, 섹션전환구간 통과시에 전후 가속도가 급격하게 변화되어 있어, 차량에 전후충동이 발생되어 있음을 알 수 있다. 이에 반해, 본 차량주행 제어시스템을 구비한 차량(80)에서는, 도 6의 (b)에 나타낸 바와 같이, 섹션전환구간 통과시에 전후 가속도가 매끄럽게 변화되어 있고, 차량(80)에 전후충동이 발생되어 있지 않음을 알 수 있다.

또한, 도 7에 기초하여 차량주행 제어시스템이 구비된 차량(80)이 섹션전환구간을 브레이크를 작동시킨 상태로 통과할 때의 섹션전환동작과 차량측의 주행 제어의 관계를 설명한다.

도 7의 (a)에 나타낸 바와 같이 섹션전환구간으로 들어가기 전의 구간 1에서는, 전력회생 브레이크(10)를 작동시킨 상태로 주행하고 있다.

차량(80)이 진행하여, 도 7의 (b)에 나타낸 바와 같이 차량(80)이 섹션전환구간으로 진입하면 섹션전환동작이 개시된다. 이 때 차량(80)측에서는, ATC 차량 탑재기(20)가 섹션전환구간으로 진입한 것을 검출한다. 그리고, ATC 차량탑재기(20)로부터 제어장치(50)로 섹션전환구간 진입검출신호가 입력되어, 전력회생 브레이크(10)의 작동력이 일정한 비율로 저감되기 시작하고, 디스크 브레이크(15)의 작동력이 일정한 비율로 상승되기 시작한다.

다음으로, 도 7의 (c)에 나타낸 바와 같이, 차량(80)이 섹션전환구간으로 진입하고 나서 1초 후에 구간 2에 대한 전력공급이 정지된다.

그리고, 도 7의 (d)에 나타낸 바와 같이, 전력공급이 정지되고 나서 0.3초 후에 구간 2에 변전소(B)로부터 전력이 공급된다. 이 때, 차량(80)측에서는 전력회생 브레이크(10)의 작동력이 소정의 값이 될때까지 일정한 비율로 상승되고, 디스크 브레이크(15)의 작동력이 일정한 비율로 저감된다.

이상과 같이 하여 섹션전환동작에 대응하여, 차량(80)측에서 매끄럽게 전력회생 브레이크(10) 및 디스크 브레이크(15)의 작동력이 저감 및 상승되므로, 구간 2에 있어서, 차량(80)에 0.3초간 전력이 공급되지 않는 현상이 발생하여도, 브레이크의 작동력이 급격하게 변화되는 경우가 없다. 그리고, 브레이크의 작동력이 급격하게 변화되지 않으므로, 전후충동이 발생하지 않는다.

도 7에 나타낸 바와 같이 주행 제어가 이루어지고 있는 경우, 섹션전환구간 진입검출신호, 가선전압, 전력회생 브레이크(10)의 작동력 및 디스크 브레이크(15)의 작동력의 각각의 값이 어떻게 변화되는지 도 8에 나타낸다.

도 8에 나타낸 바와 같이, 차량(80)이 섹션전환구간으로 진입하여, 섹션전환동작이 개시되면, 섹션전환구간 진입검출신호가 High가 된다. 이렇게 되면, 전력 회생 브레이크(10)의 작동력이 일정한 비율로 저감되기 시작하고, 디스크 브레이크(15)의 작동력이 일정한 비율로 상승되기 시작한다.

섹션전환동작이 개시되어 1초가 경과하면, 가선전압이 25,000[V]에서 0[V]가 된다. 이 때 이미 전력회생 브레이크(10)의 작동력은 0 가까이 저감되고, 디스크 브레이크(15)의 작동력은 정격치로 되어 있으므로, 가선전압이 0[V]가 됨으로써 전력회생 브레이크(10)가 작동하지 않게 되고, 전력회생 브레이크(10)에서 발생할 수 있는 작동력이 0이 되어도 브레이크의 작동력은 거의 변동하지 않는다. 브레이크의 작동력의 변동이 적으므로 차량(80)에는, 브레이크의 작동력의 변동에 의해 생기는 전후충동이 발생하지 않게 되는 것이다.

본 차량주행 제어시스템을 차량(80)에 구비하지 않은 경우와 구비한 경우의 섹션전환구간 통과시의 실제의 변동(가속도)을 계측한 데이터를 도 9의 (a), (b)에 나타낸다. 도 9의 (a)가 본 차량주행 제어시스템을 구비하기 전의 종래의 차량에서의 브레이크 작동시에 섹션전환동작이 이루어진 경우의 변동(가속도)을 나타내고 있고, 도 9의 (b)가 본 차량주행 제어시스템을 구비하여 전후충동이 발생하지 않도록 개선한 차량(80)에 있어서의 변동(가속도)을 나타내고 있다. 도 9의 (a), (b)에 있어서, 횡축은 시간, 종축은 전후 가속도를 나타내고 있다.

도 9의 (a)에 나타낸 바와 같이 종래의 차량에서는, 섹션전환구간 통과시에 전후 가속도가 0.80G/s 정도로 급격히 변화되어 있어, 차량에 전후충동이 발생되어 있음을 알 수 있다. 이에 반해, 본 차량주행 제어시스템을 구비한 차량(80)에서는, 도 9의 (b)에 나타낸 바와 같이, 섹션전환구간 통과시에 전후 가속도의 변화가 0.08G/s 정도로 매끄러운 변화를 하고 있어, 종래의 차량에 비해, 차량(80)의 전후충동이 매우 감소되어 있음을 알 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 차량주행 제어시스템에서는, 역행 토크를 발생시킨 상태로 주행하고 있는 경우에는, 섹션전환구간에 있어서, 전력공급이 정지할 때까지 역행 토크를 소정의 저감 패턴으로 저감시키고, 전력공급이 재개되면 역행 토크를 소정의 상승 패턴으로 상승시켜, 역행 토크가 급격하게 변동하지 않도록 되어 있다. 따라서, 차량(80)에 전후충동이 발생하는 경우가 없어진다. 그리고, 차량(80)에 전후충동이 발생하지 않게 되므로 섹션전환구간 통과시의 승차감이 향상한다.

또한, 전력회생 브레이크(10)를 작동시킨 상태에서는, 섹션전환구간에 있어서, 전력공급이 정지할 때까지 전력회생 브레이크(10)의 작동력을 소정의 저감 패턴으로 저감시키고, 디스크 브레이크(15)를 소정의 패턴으로 상승시키고 있다. 그리고, 전력공급이 재개되면 전력회생 브레이크(10)의 작동력을 소정의 상승 패턴으로 상승시키고, 디스크 브레이크(15)의 작동량을 소정의 패턴으로 저감시켜, 브레이크의 작동력이 급격하게 변동하지 않도록 되어 있다. 따라서, 차량(80)에 전후충동이 발생하는 경우가 없어진다. 그리고, 차량(80)에 전후충동이 발생하지 않게 되므로 섹션전환구간 통과시의 승차감이 향상한다.

또한 본 차량주행 제어시스템에서는, ATC 차량탑재기(20)를 이용하여 주행중인 차량(80)의 현재 위치를 얻고 있다. ATC 차량탑재기(20)는, 주행중인 차량의 현재 위치를 정확하게 검출할 수 있으므로, 차량(80)이 섹션전환구간으로 진입한 것 및 차량(80)이 섹션전환구간으로부터 진출한 것을 정확하게 검출할 수 있다.

또한, 구동장치(10)에 발생시키는 역행 토크의 저감 패턴은, 역행 토크가 일정한 비율로 저감되도록 설정되어 있으므로, 차량(80)에는 일정한 가속도(저감 가속도)가 가해진다. 즉, 차량(80)의 가속도 변동이 일정하므로, 차량(80)에 전후충동이 발생하지 않아, 차량의 승차감에 악영향을 주는 경우가 없다.

또한, 구동장치(10)에 발생시키는 역행 토크의 상승 패턴은, 역행 토크가 일정한 비율로 상승하도록 설정되어 있으므로, 차량(80)에는 일정한 가속도(상승 가속도)가 가해진다. 즉, 차량(80)의 가속도 변동이 일정하므로, 차량(80)에 전후충동이 발생하지 않아, 차량의 승차감에 악영향을 주는 경우가 없다.

또한, 역행 토크를 저감시킬 때에, 역행 토크를 구동장치(10)가 발생할 수 있는 최대 역행 토크로부터 저감시키고, 역행 토크를 상승시킬 때에는, 역행 토크를 0으로부터 최대 역행 토크까지 상승시키고 있다. 따라서, 차량(80)이 전력계통 전환구간을 통과하는 전후에서 구동장치(10)가 발생하는 최대 역행 토크로 주행할 수 있으므로, 구동장치(10)를 가장 효율적으로 이용할 수 있다.

또한, 전력회생 브레이크(10)의 작동력과 디스크 브레이크(15)의 작동력과의 합이 일정해지도록 전력회생 브레이크와 디스크 브레이크(15)를 제어하고 있으므로, 전력회생 브레이크(10)와 디스크 브레이크(15)를 전환하여도 브레이크 전체의 작동력은 일정하고 변화가 없다. 따라서, 차량에 전후충격이 발생하지 않으므로, 차량의 승차감이 좋아진다.

(그 밖의 실시형태)

이상, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명하였으나, 본 발명은, 본 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 다양한 양태를 채용할 수 있다.

(1) 본 실시형태에서는, 역행 토크의 저감 패턴 및 상승 패턴을 경과 시간에 대하여 일정한 비율로 저감 또는 상승시키고 있지만 다른 패턴이어도 된다. 예컨대, 섹션전환구간 진입검출신호를 수신하면, 큰 비율로 역행 토크를 저감시키고, 가선으로부터의 전력공급이 정지하기 직전에는 저감 비율을 적게 하는 곡선형상의 패턴(상승의 경우는 그 반대)으로 역행 토크를 저감시키도록 해도 된다.

(2) 본 실시형태에서는, 역행 토크를 저감시켜 0으로 한 후, 전력공급 정지후 일정 시간(0.3초)이 경과하면, 역행 토크를 상승시키고 있었지만(도 3의 S125∼S140 참조), 전력정지후, 차량(80)이 섹션전환구간으로부터 진출하면, 역행 토크를 상승시키도록 해도 된다.

즉, 도 3의 플로우차트에 나타낸 주행 제어처리에 있어서, S125에 있어서 역행 토크가 0이 된 후, S127을 추가하고, S127에 있어서 섹션전환구간 진출신호를 입력한다. 계속되는 S130에서는, 전력공급 정지후, 소정 시간이 경과하였는지의 여부를 판정하는 대신에, 섹션전환구간 진출신호가 입력되었는지의 여부가 판정된다.

그리고, 섹션전환구간 진출신호가 입력된 경우(S130:Yes), 처리가 S135로 이행되고, 역행 토크가 상승된다. 한편, 섹션전환구간 진출신호가 입력되지 않은 경우(S130:No)에는, 처리가 S125로 되어, 토크가 0으로 유지되도록 하는 것이다.

Claims

다른 전력계통으로부터 공급되는 전력을 전환하는 전력계통 전환구간을 가지는 궤전전력 공급시스템(feeder power supply system)으로부터 전력공급을 받아서 주행하는 전기차의 차량주행 제어시스템으로서,

전력의 공급을 받아, 소정의 역행 토크(traction torque)로 차량을 구동하는 구동수단과,

상기 차량이 상기 전력계통 전환구간으로 진입한 것 및 상기 전력계통 전환구간으로부터 진출한 것을 검출하는 전환구간내 차량검출수단과,

상기 전환구간내 차량검출수단에 의해 상기 차량이 상기 전력계통 전환구간으로 진입한 것이 검출된 경우, 상기 차량이 상기 전력계통 전환구간으로 진입하고 나서 상기 전력계통 전환구간에 대한 전력공급이 정지되는 시간이 경과할 때까지의 동안, 상기 구동수단이 발생하는 역행 토크를 소정의 저감 패턴으로 저감시키고, 전력공급이 정지된 후, 미리 정해진 전력공급 재개시간이 경과한 이후나, 또는 상기 전환구간내 차량검출수단에 의해, 상기 전력계통 전환구간으로부터 상기 차량이 진출한 것을 검출한 이후에, 상기 구동수단이 발생하는 역행 토크를 소정의 상승 패턴으로 상승시키도록 구성된 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 차량주행 제어시스템.
제 1항에 있어서,

상기 차량의 차륜의 회전을 기계적으로 억제함으로써 상기 차량을 감속시키기 위한 기계 브레이크와,

상기 차량의 차륜의 회전을 전기적으로 억제함으로써 상기 차량을 감속시키기 위한 전기 브레이크를 구비하고,

상기 제어수단은,

상기 전기 브레이크를 작동시키고 있을 때에, 상기 전환구간내 차량검출수단에 의해 상기 차량이 상기 전력계통 전환구간으로 진입한 것이 검출된 경우, 상기 차량이 상기 전력계통 전환구간으로 진입하고 나서 상기 전력계통 전환구간에 대한 전력공급이 정지되는 시간이 경과할 때까지의 동안, 상기 전기 브레이크의 작동력을 소정의 저감 패턴으로 저감시키는 동시에 상기 기계 브레이크의 작동력을 소정의 패턴으로 상승시키고, 전력공급이 정지된 후, 미리 정해진 전력공급 재개시간이 경과한 이후나, 또는, 상기 전환구간내 차량검출수단에 의해, 상기 전력계통 전환구간으로부터 상기 차량이 진출한 것을 검출한 이후, 상기 전기 브레이크의 작동력을 소정의 상승 패턴으로 상승시키는 동시에 상기 기계 브레이크의 작동력을 소정의 패턴으로 저감시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량주행 제어시스템.
제 1항에 있어서,

상기 전환구간내 차량검출수단은,

미리 전력계통 전환구간이 등록되어 있는 전력계통 전환구간 데이터 베이스와,

ATC 지상자의 위치 데이터, 궤도와 그 궤도를 주행중인 상기 차량에 의해 형성되는 기전회로(induction circuit)에 의해 얻어지는 상기 차량의 위치 데이터 및 차량의 속도를 검출하기 위한 속도검출수단에 의해 얻어지는 상기 차량의 속도 데이터에 기초하여 상기 차량의 현재 위치를 특정하는 ATC 차량탑재기(ATC on board device)를 구비하고,

상기 ATC 차량탑재기에 의해 특정된 상기 차량의 현재 위치가 상기 전력계통 전환구간 데이터 베이스에 등록되어 있는 상기 전력계통 전환구간 내에 들어갔을 때에, 상기 차량이 상기 전력계통 전환구간으로 진입한 것을 검출하고, 상기 진입한 차량이 상기 전력계통 전환구간으로부터 나왔을 때에, 상기 차량이 상기 전력계통 전환구간으로부터 진출한 것을 검출하는 것을 특징으로 하는 차량주행 제어시스템.
제 1항에 있어서,

상기 제어수단이 상기 구동수단에 발생시키는 역행 토크의 상기 소정의 저감 패턴은, 소정의 제 1 역행 토크를 소정 값의 저감 가속도로 나눈 값을 기울기로 하여, 시간의 경과와 함께 역행 토크를 저감시키는 것을 특징으로 하는 차량주행 제어시스템.
제 1항에 있어서,

상기 제어수단이 상기 구동수단에 발생시키는 역행 토크의 상기 소정의 상승 패턴은, 소정의 제 2 역행 토크를 소정 값의 상승 가속도로 나눈 값을 기울기로 하여, 시간의 경과와 함께 역행 토크를 상승시키는 것을 특징으로 하는 차량주행 제어시스템.
제 5항에 있어서,

상기 제 2 역행 토크는 상기 구동수단이 발생할 수 있는 최대 역행 토크인 것을 특징으로 하는 차량주행 제어시스템.
제 2항에 있어서,

상기 제어수단은,

상기 전기 브레이크의 작동력과 상기 기계 브레이크의 작동력과의 합이 일정해지도록 상기 전기 브레이크와 상기 기계 브레이크를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량주행 제어시스템.
제 4항에 있어서,

상기 제 1 역행 토크는 상기 구동수단이 발생할 수 있는 최대 역행 토크인 것을 특징으로 하는 차량주행 제어시스템.