JP3407771B2 - Wheel flat detection method - Google Patents
Wheel flat detection methodInfo
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- JP3407771B2 JP3407771B2 JP10515395A JP10515395A JP3407771B2 JP 3407771 B2 JP3407771 B2 JP 3407771B2 JP 10515395 A JP10515395 A JP 10515395A JP 10515395 A JP10515395 A JP 10515395A JP 3407771 B2 JP3407771 B2 JP 3407771B2
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、車両又はこの車両を
連結した列車の走行中に、車輪のフラットを検出できる
車輪のフラット検出方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wheel flatness detecting method capable of detecting a wheel flatness while a vehicle or a train connecting the vehicles is running.
【0002】[0002]
【従来の技術】複数の車輪を備えた車両やこの車両を連
結して構成した列車(以下では表現簡略化のために単に
車両と記述する)が走行中に制動運転に入ったときに、
いくつかの車輪の回転速度が他の車輪の回転速度よりも
極端に低下して、零になることがあるが、この状態を車
輪の固着と称する。固着状態の車輪があるままで当該車
両が走行し続けると、その車輪のレールに接触する部分
(踏面部)が平坦に磨耗するが、これを一般に車輪にフ
ラットが発生したと称する。2. Description of the Related Art When a vehicle having a plurality of wheels or a train formed by connecting these vehicles (hereinafter referred to simply as a vehicle for simplification of expression) enters a braking operation while traveling,
The rotation speed of some wheels may be extremely lower than the rotation speed of other wheels and may reach zero. This state is called wheel sticking. When the vehicle continues to run with the wheel in a stuck state, the portion of the wheel that comes into contact with the rail (the tread surface portion) is worn flat, which is generally referred to as a flat wheel.
【0003】フラットが発生した車輪のままで走行する
と、車両の乗り心地が低下するし、騒音の発生源にもな
る。更にこのフラット部分がレールを叩くことになっ
て、レールを損傷させる原因にもなる。そこで、一般
に、車輪にフラットが発生すれば、その車輪を研削して
踏面部を修復する作業を行う。車輪にフラットを生じて
いるか否かの検出に、現在では以下に記載の方法が採用
されており、これらを単独で或いは適宜に組み合わせて
使用している。If the vehicle is driven with the flat wheels, the ride quality of the vehicle will be reduced and the noise will be generated. Furthermore, this flat portion hits the rail, which may cause damage to the rail. Therefore, in general, if a wheel is flat, the wheel is ground to repair the tread surface. The following methods are currently used to detect whether or not a wheel is flat, and these methods are used alone or in appropriate combination.
【0004】走行中の聴音によるフラット検出。これ
は乗務員・検修員が走行中の聴音でフラットにより発生
する騒音を感知する。
目視よるフラット検出。交番検査などの際に車輪踏面
の目視検査を行い、フラットを検知する。
地上にフラット検知装置を設置する。図14は現在実
用に供されているフラット検知装置の構成を示した構成
図である。図14に図示のフラット検知装置は、枕木2
に加速度センサ3を取付け、フラットを有する車輪が走
行してきたときの振動の加速度をレール1を介してこの
加速度センサ3で検出し、その振動加速度信号をフラッ
ト判定器4へ送る。フラット判定器4は、予め設定して
いる振動加速度設定値とこの振動加速度検出信号とを比
較して、通過した車輪にフラットが有るか否かを判定す
る。Flat detection by hearing sound while running. This senses the noise generated by the flats by the flight attendants and maintenance staff while listening to the sound. Flat detection by visual inspection. At the time of alternation inspection, etc., visually inspect the tread surface of the wheel to detect flatness. Install a flat detector on the ground. FIG. 14 is a configuration diagram showing the configuration of a flat detection device currently in practical use. The flat detector shown in FIG. 14 is a sleeper 2
The acceleration sensor 3 is attached to the vehicle, and the acceleration of vibration when a flat wheel travels is detected by the acceleration sensor 3 via the rail 1, and the vibration acceleration signal is sent to the flat determiner 4. The flat determiner 4 compares the preset vibration acceleration setting value with the vibration acceleration detection signal to determine whether or not the passing wheel has a flatness.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】現在採用されている前
述のフラット検知方法のうちで、に記載の聴音による
検知方法は、乗務員・検修員が乗車している車両しか感
知できないから、全車両について日常的に行おうとする
と多大の人員を投入しなければならないので、間欠的な
検査になってしまう不具合がある。更に、聴音には個人
差があるので、正確なフラット検出が期待できない不都
合もある。に記載の目視による検出方法は、交番検査
の間隔が数カ月に一回程度と比較的長い間隔で行われる
ため、フラット発生を直ちに検出することができない不
具合があるし、フラットの目視検出間隔を短縮するに
は、やはり多大の人員を投入しなければならない不都合
がある。に記載の加速度センサによるフラット検出
は、当該加速度センサの設置場所を通過する車両のみが
対象になることから、フラット検出には、この設置場所
を通過させる必要がある。更に、車両がこの加速度セン
サ設置場所を通過する際に、車輪のフラット発生部分が
レール踏面に接触せずに、ずれている場合は振動を生じ
ないので、この検出装置ではフラットを検出できない場
合がある。Among the above-mentioned flat detection methods that are currently used, the detection method using the sound of sound described in (1) can detect only the vehicle in which the crew member / inspector is aboard, so However, there is a problem that an intermittent inspection is required because a large number of personnel must be put in to carry out the routine. Further, since there are individual differences in the listening sound, there is a disadvantage that accurate flat detection cannot be expected. In the visual detection method described in (1), the alternation inspection is performed at relatively long intervals, such as once every few months, so there is a problem that the occurrence of flats cannot be detected immediately, and the visual detection interval for flats is shortened. In order to do so, there is still the inconvenience that a large number of personnel must be put in. Since the flat detection by the acceleration sensor described in 1) is applicable only to the vehicle passing through the installation place of the acceleration sensor, the flat detection needs to pass through the installation place. Furthermore, when the vehicle passes through this acceleration sensor installation location, vibration does not occur when the flat portion of the wheel is not in contact with the rail tread surface and is displaced, so this detection device may not be able to detect the flat surface. is there.
【0006】そこでこの発明の目的は、個人差がなく、
容易に、かつ確実に車輪のフラット発生を車上から検出
できるようにすることにある。Therefore, the object of the present invention is that there is no individual difference,
An object of the present invention is to make it possible to easily and surely detect the occurrence of wheel flats on the vehicle.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めにこの発明の車輪のフラット検出方法は、車両または
車両を連結した列車において、少なくとも2つの車輪に
ついて、当該車輪の回転速度相当値をそれぞれ検出し、
制動動作中、前記検出値のうち最も大きな検出値があら
かじめ定めた第1回転速度設定値を越え、かつ前記最大
の検出値以外の検出値があらかじめ定めた第2回転速度
設定値を下回った期間が、あらかじめ定めた期間を越え
た場合に、当該第2回転速度設定値を下回った車輪にフ
ラットが生じたと判定するものとする。In order to achieve the above-mentioned object, the wheel flatness detecting method of the present invention determines the rotational speed equivalent value of at least two wheels in a vehicle or a train connecting the vehicles. Detect each,
During the braking operation, a period in which the largest detected value among the detected values exceeds a predetermined first rotational speed set value and the detected values other than the maximum detected value fall below a predetermined second rotational speed set value. However, when the predetermined period is exceeded, it is determined that the wheel having the second rotational speed set value lower than the second rotational speed set value is flat.
【0008】又は、少なくとも2つの車輪について、当
該車輪の回転速度相当値をそれぞれ検出し、制動動作
中、前記検出値のうち最も大きな検出値があらかじめ定
めた第1回転速度設定値を越え、かつ前記最大の検出値
以外の検出値があらかじめ定めた第2回転速度設定値を
下回った期間の前記最大検出値に基づいて求めた走行距
離があらかじめ定めた値を越えた場合に、当該第2回転
速度設定値を下回った車輪にフラットが生じたと判定す
るものとする。Alternatively, with respect to at least two wheels, the rotational speed equivalent values of the wheels are respectively detected, and during braking operation, the largest detected value among the detected values exceeds a predetermined first rotational speed set value, and When the traveling distance obtained based on the maximum detection value during the period in which the detection values other than the maximum detection value are lower than the predetermined second rotation speed setting value exceeds a predetermined value, the second rotation It is determined that the wheels that fall below the speed setting value are flat.
【0009】又は、少なくとも2つの車輪について、当
該車輪の回転速度相当値をそれぞれ検出し、回転速度の
検出対象となる車輪のうち少なくとも1軸を基準とし、
当該基準軸の車輪径と他の車輪径との比を前記回転速度
相当値から求め、別途測定によって求めた基準軸の車輪
径の値と、前記車輪径の比とから各車輪の車輪周を求
め、各車輪の回転速度相当値と前記車輪周とから各車輪
の周速度を求め、制動動作中、前記周速度のうち最も大
きな周速度があらかじめ定めた第1周速度設定値を越
え、かつ前記最大の検出値以外の検出値があらかじめ定
めた第2周速度設定値を下回った期間の前記最大周速度
に基づいて求めた走行距離があらかじめ定めた値を越え
た場合に、当該第2周速度設定値を下回った車輪にフラ
ットが生じたと判定するものとする。Alternatively, with respect to at least two wheels, rotation speed equivalent values of the wheels are respectively detected, and at least one of the wheels whose rotation speed is to be detected is used as a reference.
The ratio of the wheel diameter of the reference shaft to other wheel diameters is obtained from the rotation speed equivalent value, the wheel diameter of the reference shaft obtained by separate measurement, and the wheel circumference of each wheel from the ratio of the wheel diameters. Then, the peripheral speed of each wheel is calculated from the rotational speed equivalent value of each wheel and the wheel circumference, and during braking operation, the largest peripheral speed among the peripheral speeds exceeds a predetermined first peripheral speed set value, and When the traveling distance obtained based on the maximum peripheral speed during the period in which the detected values other than the maximum detected value are lower than the predetermined second peripheral speed set value, the second peripheral speed is exceeded. It is determined that the wheels that fall below the speed setting value are flat.
【0010】又は、前記の各フラット検出方法におい
て、原動機によって駆動される車輪については原動機の
回転速度を用いて車輪のフラットを検出するものとす
る。又は、前記の各フラット検出方法において、車輪の
フラットを検出したとき、検出結果に加えて、フラット
発生時の運転状況を記憶するものとする。又は、前記の
各フラット検出方法において、車輪研削を行ったことを
記憶させ、当該車輪研削後の各車輪のフラット発生回数
を記憶するものとする。Alternatively, in each of the above flatness detecting methods, regarding the wheels driven by the prime mover, the flatness of the wheels is detected by using the rotational speed of the prime mover. Alternatively, in each of the flat detection methods described above, when the flat of the wheel is detected, the driving condition at the time of flat occurrence is stored in addition to the detection result. Alternatively, in each of the flat detection methods described above, the fact that wheel grinding has been performed is stored, and the number of flat occurrences of each wheel after wheel grinding is stored.
【0011】又は、前記の各フラット検出方法におい
て、回転速度の検出対象となる車輪を複数のグループに
分割し、当該グループ毎に分散してフラット検出を行う
ものとする。Alternatively, in each of the flat detection methods described above, the wheels whose rotation speed is to be detected are divided into a plurality of groups, and the flat detection is performed by dispersing the wheels for each group.
【0012】[0012]
【作用】フラット発生の原因は、車両または列車が走行
しているにもかかわらず車輪が固着することにある。そ
こで第1の発明は、制動運転中に、各車輪回転速度のう
ちの最大値が第1回転速度設定値を越えた状態のとき
に、他の車輪のうちのいずれかの回転速度が第2回転速
度設定値以下に低下し、その低下している期間が所定期
間を越えれば、第2回転速度設定値以下に回転速度が低
下した車輪にフラットが生じたと判定する。The cause of the occurrence of flatness is that the wheels are stuck even when the vehicle or train is running. Therefore, in the first aspect of the invention, during braking operation, when the maximum value of the wheel rotation speeds exceeds the first rotation speed setting value, one of the rotation speeds of the other wheels is changed to the second rotation speed. If the rotation speed falls below the set value and the period of the drop exceeds a predetermined period, it is determined that a wheel whose rotation speed has dropped below the second set rotation speed is flat.
【0013】第2の発明は、制動運転中に、各車輪回転
速度のうちの最大値が第1回転速度設定値を越えた状態
のときに、他の車輪のうちのいずれかの回転速度が第2
回転速度設定値以下に低下したときに、この低下してい
る期間と前記の最大車輪回転速度とから当該車両か列車
の走行距離を算出し、この走行距離が所定値を越えれ
ば、第2回転速度設定値以下に回転速度が低下した車輪
にフラットが生じたと判定する。According to a second aspect of the present invention, during braking operation, when the maximum value of the wheel rotation speeds exceeds the first rotation speed setting value, the rotation speed of any of the other wheels is changed. Second
When the rotational speed falls below the set value, the traveling distance of the vehicle or train is calculated from the period of decrease and the maximum wheel rotational speed, and if the traveling distance exceeds a predetermined value, the second rotation is performed. It is determined that the wheel whose rotation speed has decreased below the speed setting value has flattened.
【0014】第3の発明は、各車輪の回転速度から特定
車輪の車輪径と、これを基準にした他の車輪の車輪径と
の比率を算出し、この車輪径比から各車輪の車輪周、更
に車輪周速度を算出し、制動運転中に、各車輪周速度の
うちの最大値が第1周速度設定値を越えた状態のとき
に、他の車輪のうちのいずれかの周速度が第2周速度設
定値以下に低下したときに、この低下している期間と前
記の最大車輪周速度とから当該車両か列車の走行距離を
算出し、この走行距離が所定値を越えれば、第2周速度
設定値以下に周速度が低下した車輪にフラットが生じた
と判定する。According to a third aspect of the invention, the ratio of the wheel diameter of a specific wheel to the wheel diameter of another wheel based on this is calculated from the rotation speed of each wheel, and the wheel circumference of each wheel is calculated from this wheel diameter ratio. , Further calculating the wheel peripheral speed, and during braking operation, when the maximum value of the respective wheel peripheral speeds exceeds the first peripheral speed setting value, the peripheral speed of any of the other wheels is When the traveling speed of the vehicle or train is calculated from the period of the reduction and the maximum wheel peripheral speed when the traveling speed falls below the second peripheral speed set value, if the traveling distance exceeds a predetermined value, It is determined that the wheel whose peripheral speed has dropped below the peripheral speed setting value has flattened.
【0015】第4の発明は、前記第1の発明乃至第3の
発明において、車輪の回転速度の代わりに、車輪を駆動
する原動機の回転速度を使用して、車輪にフラットが生
じたことを判定する。第5の発明は、前記第1の発明乃
至第4の発明において、フラット検出結果と共に、車輪
のフラット発生を検出したときの当該車両または列車の
運転データを記憶させる。According to a fourth aspect of the present invention, in the first to third aspects of the invention, the rotation speed of a prime mover that drives the wheels is used instead of the rotation speed of the wheels, and a flat wheel is generated. judge. In a fifth aspect based on the first aspect through the fourth aspect, the operation data of the vehicle or train when the flat occurrence of the wheels is detected is stored together with the flat detection result.
【0016】第6の発明は、前記第1の発明乃至第5の
発明において、車輪研削を行ったこと記憶させておき、
車輪研削後のフラット発生回数を各車輪毎に記憶させ
る。第7の発明は、フラット発生を検出するべく回転速
度検出している車輪を複数に分割し、各グループ毎に前
記第1の発明乃至第6の発明により車輪のフラット発生
を検出する。According to a sixth aspect of the present invention, in the first to fifth aspects, it is stored that the wheel grinding is performed,
The number of flat occurrences after wheel grinding is stored for each wheel. In a seventh invention, a wheel whose rotational speed is detected to detect the occurrence of flatness is divided into a plurality of wheels, and the flatness of the wheel is detected for each group according to the first invention to the sixth invention.
【0017】[0017]
【実施例】図1は本発明の第1実施例を表した回路図で
あって請求項1に記載の発明に対応していて、図2又は
図3に図示の車両5 に設けた複数の回転速度検出器が別
個に出力する回転速度検出値を入力して、車輪のフラッ
ト発生を検知する回路である。そこで、先ず車両の構成
を説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of the present invention, which corresponds to the invention described in claim 1, and is a plurality of circuits provided in a vehicle 5 shown in FIG. 2 or 3. This is a circuit for inputting the rotational speed detection values separately output by the rotational speed detector to detect the occurrence of a flat wheel. Therefore, first, the configuration of the vehicle will be described.
【0018】図2は車両構成の第1の例を表した構成図
である。この図2に図示の車両5 は第1から第4までの
車輪6A,6B,6C,6Dを備えて走行するが、各車輪には第
1から第4までの回転速度検出器9A,9B,9C,9Dを別個
に結合して、それぞれが回転速度検出値NA ,NB ,N
C ,ND を出力する。図3は車両構成の第2の例を表し
た構成図である。この図3に図示の車両5 も第1から第
4までの車輪6A,6B,6C,6Dを備えて走行するが、各車
輪は第1から第4迄のギヤ7A,7B,7C,7D を介して原
動機としてのモータ8A,8B,8C,8Dを別個に結合し、そ
れぞれのモータに第1から第4までの回転速度検出器9
A,9B,9C,9Dを別個に結合しており、これらが回転速
度検出値NA ,NB ,NC ,NDを出力する。従って図
3の回転速度検出器が出力する回転速度検出値と図2の
回転速度検出器が出力する回転速度検出値とでは、ギヤ
の変速比分だけ値が異なるが、以下で説明する各実施例
回路では、入力する各回転速度検出値NA ,NB ,
NC ,ND は、ギヤ変速比分が補正済みであるとする。
即ち、請求項4に記載の発明が、以下に説明する各実施
例回路に適用されている。FIG. 2 is a configuration diagram showing a first example of the vehicle configuration. The vehicle 5 shown in FIG. 2 travels with first to fourth wheels 6A, 6B, 6C, 6D, and each wheel has first to fourth rotation speed detectors 9A, 9B, 9C and 9D are separately coupled, and the rotational speed detection values N A , N B and N are respectively connected.
Outputs C and N D. FIG. 3 is a configuration diagram showing a second example of the vehicle configuration. The vehicle 5 shown in FIG. 3 also travels with first to fourth wheels 6A, 6B, 6C and 6D, but each wheel has first to fourth gears 7A, 7B, 7C and 7D. The motors 8A, 8B, 8C and 8D as the prime movers are separately coupled to each other via the first to fourth rotation speed detectors 9 to the respective motors.
A, 9B, 9C and 9D are separately coupled, and these output rotational speed detection values N A , N B , N C and N D. Therefore, the rotation speed detection value output by the rotation speed detector of FIG. 3 and the rotation speed detection value output by the rotation speed detector of FIG. 2 differ in value by the gear ratio, but in each of the embodiments described below. In the circuit, the detected rotational speed values N A , N B ,
It is assumed that the gear ratios of N C and N D have been corrected.
That is, the invention described in claim 4 is applied to each embodiment circuit described below.
【0019】図1の第1実施例回路において、ブレーキ
信号は車両が制動運転中の場合に出力される。回転速度
最大値選択器22は4つの車輪の回転速度検出値NA ,N
B ,NC ,ND を入力して、車両が制動運転中であるこ
とを条件にして入力した速度検出値のうちの最大値を選
択して第1比較器23へ出力し、第1回転速度設定器24も
第1回転速度設定値を第1比較器23へ出力する。第1比
較器23はこの両者を比較して、回転速度最大値選択器22
の出力値のほうが大のときに論理H信号を出力する。車
輪のフラットは、前述したように、車両の走行中に車輪
が固着(即ち車輪の回転速度ほぼ零)したときに発生す
るので、第1回転速度設定値は、車両が走行中であると
判定できる値に設定して、第1比較器23の出力が論理L
信号のときはフラット検知動作はしないようにしてい
る。In the first embodiment circuit of FIG. 1, the brake signal is output when the vehicle is in braking operation. The maximum rotation speed value selector 22 detects the rotation speed detection values N A , N of the four wheels.
By inputting B , N C , and N D , the maximum value of the speed detection values input on condition that the vehicle is in braking operation is selected and output to the first comparator 23, and the first rotation is performed. The speed setter 24 also outputs the first rotation speed set value to the first comparator 23. The first comparator 23 compares the two, and the maximum rotation speed selector 22
When the output value of is larger, the logic H signal is output. As described above, the flatness of the wheels occurs when the wheels are fixed (that is, the rotation speed of the wheels is substantially zero) while the vehicle is traveling. Therefore, the first rotation speed set value is determined to be that the vehicle is traveling. The output of the first comparator 23 is set to logic L
When it is a signal, the flat detection operation is not performed.
【0020】一方各回転速度検出値NA ,NB ,NC ,
ND と第2回転速度設定器26で設定する第2回転速度設
定値との比較が、第2比較器25A ,25B ,25C ,25D で
別個になされる。第2回転速度設定値は前述した第1回
転速度設定値よりも低い値であって、車輪の固着を検出
するべく、零に近い値に設定する。各回転速度検出値の
うちの例えばNA のみがこの第2回転速度設定値よりも
低くなる(即ち第1車輪6Aが固着する)と、それに対応
した第2比較器25A の出力が論理H信号になる。このと
き第1比較器23が論理H信号を出力しているならば第1
論理積素子27Aのみが論理H信号を期間演算器28A へ出
力する。期間演算器28A は論理H信号を入力した時点か
らの継続時間を期間判定器29A へ与え、これが期間設定
器30で設定した期間を越えると、期間判定器29A は第1
車輪6Aにフラットが発生したと判定して、第1車輪フラ
ット検知信号FA を出力する。第2車輪6Bの固着が期間
設定器30で設定している期間に達すれば、同様の動作に
より第2車輪フラット検知信号FB を期間判定器29B が
出力するし、第3車輪6C,第4車輪6Dも同様の動作によ
り期間判定器29C ,29D が第3車輪フラット検知信号F
C ,第4車輪フラット検知信号FD を出力する。On the other hand, the detected rotational speed values N A , N B , N C ,
The comparison between N D and the second rotation speed setting value set by the second rotation speed setting device 26 is separately performed by the second comparators 25A, 25B, 25C, 25D. The second rotation speed setting value is lower than the above-described first rotation speed setting value, and is set to a value close to zero in order to detect wheel sticking. When, for example, only N A of the detected rotation speeds becomes lower than the second rotation speed setting value (that is, the first wheel 6A is fixed), the output of the second comparator 25A corresponding thereto becomes the logic H signal. become. At this time, if the first comparator 23 outputs a logic H signal, the first comparator 23
Only the AND element 27A outputs the logic H signal to the period calculator 28A. The period calculator 28A gives the duration from the time of inputting the logic H signal to the period determiner 29A. When this exceeds the period set by the period setter 30, the period determiner 29A outputs the first time.
It is determined that the wheel 6A is flat, and the first wheel flat detection signal F A is output. When the fixation of the second wheel 6B reaches the period set by the period setter 30, the period determiner 29B outputs the second wheel flat detection signal F B by the same operation, and the third wheel 6C, the fourth wheel The same operation is performed on the wheel 6D so that the period determiners 29C and 29D detect the third wheel flat detection signal F.
C , 4th wheel flat detection signal F D is output.
【0021】図4は図1の第1実施例回路の応用例を表
した回路図であるが、図4の応用例回路に記載した第1
比較器23、第1回転速度設定器24、第2比較器25A と25
B と25C と25D 、第2回転速度設定器26、第1論理積素
子27A と27B と27C と27D 、期間演算器28A と28B と28
C と28D 、期間判定器29A と29B と29C と29D 、及び期
間設定器30の名称・用途・機能は、図1で既述の第1実
施例回路の場合と同じであるから、これらの説明は省略
する。FIG. 4 is a circuit diagram showing an application example of the first embodiment circuit shown in FIG. 1. The first embodiment described in the application example circuit of FIG.
Comparator 23, first rotation speed setting device 24, second comparator 25A and 25
B and 25C and 25D, second rotation speed setting device 26, first AND devices 27A and 27B and 27C and 27D, period calculators 28A and 28B and 28
The names, applications, and functions of C and 28D, period determiners 29A and 29B and 29C and 29D, and period setter 30 are the same as in the case of the first embodiment circuit described above with reference to FIG. Is omitted.
【0022】この図4の応用例回路では、回転速度最大
値選択器31が各回転速度検出値NA,NB ,NC ,ND
を入力して、そのなかの最大値を呈する回転速度を出力
する。第1比較器23はこの回転速度最大選択値と第1回
転速度設定器24で設定する第1回転速度設定値とを比較
し、前者が後者よりも大のときに当該第1比較器23は論
理H信号を出力する。車両が制動運転中でブレーキ信号
が論理H信号であり第1比較器23も論理H信号を出力す
れば、ブレーキ用論理積素子32は論理H信号を各論理積
素子27A ,27B ,27C ,27D へ出力するが、これ以降の
動作は図1の第1実施例回路の場合と同じであるから、
その説明は省略する。In the circuit of the application example of FIG. 4, the maximum rotation speed selector 31 selects the rotation speed detection values N A , N B , N C , and N D.
Is input, and the rotation speed exhibiting the maximum value is output. The first comparator 23 compares the maximum rotation speed selection value with the first rotation speed setting value set by the first rotation speed setting device 24, and when the former is larger than the latter, the first comparator 23 Outputs a logic H signal. If the vehicle is in a braking operation and the brake signal is a logical H signal and the first comparator 23 also outputs a logical H signal, the AND element 32 for braking outputs the logical H signal to each logical product element 27A, 27B, 27C, 27D. However, since the operation thereafter is the same as that of the first embodiment circuit of FIG. 1,
The description is omitted.
【0023】図5は本発明の第2実施例を表した回路図
であって、図1の第1実施例回路に請求項5に記載の発
明を適用した場合であるが、この第2実施例回路は、図
1で既述の第1実施例回路にトリガ用論理和素子33、メ
モリー34、及び時計35を付加した構成であるから、この
付加部分の動作のみを以下において説明する。トリガ用
論理和素子33は各期間判定器29A ,29B ,29C ,29D の
いずれかが出力する車輪フラット検知信号の論理和を演
算し、当該トリガ用論理和素子33出力の立ち下がり時点
(即ち車輪フラット検知信号がクリアされた時点)にメ
モリー34をトリガして、その情報を記憶する。図5の第
2実施例回路の場合は、第1〜第4車輪フラット検知信
号FA ,FB ,FC ,FD と、時計35が出力するフラッ
ト発生日時と、フラット発生関連データ(例えば車両の
荷重条件やブレーキ力など)、及び期間演算器28A ,28
B ,28C ,28D が出力する車輪の固着期間信号などが記
憶されることになる。FIG. 5 is a circuit diagram showing a second embodiment of the present invention, which is a case where the invention of claim 5 is applied to the circuit of the first embodiment of FIG. Since the example circuit has a configuration in which the OR element 33 for trigger, the memory 34, and the clock 35 are added to the circuit of the first example described in FIG. 1, only the operation of this addition part will be described below. The trigger logical sum element 33 calculates the logical sum of the wheel flat detection signals output by any of the period determiners 29A, 29B, 29C, and 29D, and the falling point of the trigger logical sum element 33 output (that is, the wheel When the flat detection signal is cleared, the memory 34 is triggered to store the information. In the case of the circuit of the second embodiment of FIG. 5, the first to fourth wheel flat detection signals F A , F B , F C , and F D , the flat generation date and time output by the clock 35, and flat generation related data (for example, Vehicle load condition, braking force, etc.) and period calculator 28A, 28
The wheel sticking period signals output by B, 28C, and 28D are stored.
【0024】図6は本発明の第3実施例を表した回路図
であって、図1の第1実施例回路に請求項6に記載の発
明を適用した場合であるが、この第3実施例回路は、図
1で既述の第1実施例回路にカウンタ36A ,36B ,36C
,36D 及びリセット信号を付加した構成であるから、
この付加部分の動作のみを以下において説明する。各カ
ウンタ36A ,36B ,36C ,36D は各期間判定器29A ,29
B ,29C ,29D が出力するフラット発生検知信号を別個
に計数し、それぞれが各車輪フラット検知回数ΣA ,Σ
B ,ΣC ,ΣD を出力するが、車輪の研削を実施したと
きにリセット信号を入力して各カウンタをリセットす
る。即ち車輪研削実施後のフラット発生回数をカウンタ
出力から知ることができるし、フラット発生回数から車
輪研削の実施時期を決定するなどに利用する。FIG. 6 is a circuit diagram showing a third embodiment of the present invention, which is a case where the invention of claim 6 is applied to the first embodiment circuit of FIG. The example circuit is the same as the circuit of the first embodiment described in FIG. 1 with counters 36A, 36B and 36C.
, 36D and reset signal are added,
Only the operation of this additional part will be described below. Each of the counters 36A, 36B, 36C, and 36D is a period determiner 29A, 29.
The flat occurrence detection signals output by B, 29C, and 29D are separately counted, and the number of times each wheel flat is detected Σ A , Σ
B , Σ C and Σ D are output, but when the wheel is ground, a reset signal is input to reset each counter. That is, the number of flats generated after wheel grinding can be known from the counter output, and is used for determining the timing of wheel grinding based on the number of flats generated.
【0025】図7は本発明の第4実施例を表した回路図
であって請求項2に記載の発明に対応するが、この図7
の第4実施例回路に記載の回転速度最大値選択器22、第
1比較器23、第1回転速度設定器24、第2比較器25A と
25B と25C と25D 、第2回転速度設定器26、及び第1論
理積素子27A と27B と27C と27D の名称・用途・機能
は、図1で既述の第1実施例回路の場合と同じであるか
ら、これらの説明は省略する。FIG. 7 is a circuit diagram showing a fourth embodiment of the present invention, which corresponds to the invention described in claim 2.
The maximum rotation speed selector 22, the first comparator 23, the first rotation speed setter 24, and the second comparator 25A described in the fourth embodiment circuit of
The names, uses, and functions of 25B, 25C, and 25D, the second rotation speed setting device 26, and the first AND devices 27A, 27B, 27C, and 27D are the same as those in the first embodiment circuit described above with reference to FIG. Therefore, these explanations are omitted.
【0026】図7の第4実施例回路において、例えば第
1車輪6Aが固着した場合は第1論理積素子27A が論理H
信号を第1走行距離推定演算器41A へ出力するが、この
第1走行距離推定演算器41A へは回転速度最大値選択器
22が出力する回転速度の最大値選択値と、概略車輪径設
定器42が設定する車輪径の概略設定値も入力する。車輪
半径概略設定値をr、回転速度最大値選択値をNmax と
すると、第1走行距離推定演算器41A は、これらの入力
値の積の2π倍の車輪周速度(即ち2π・r・Nmax )
を、第1論理積素子27A が論理H信号を出力している期
間、積分する。この第1走行距離推定演算器41A が出力
する走行距離推定演算値が走行距離設定器44で設定する
値を越えると、第1走行距離判定器43A は第1車輪フラ
ット検知信号FA を出力する。第2車輪6B,第3車輪6
C,及び第4車輪6Dについても、同様の動作により第1
走行距離判定器43B ,43C ,及び43D が車輪フラット検
知信号FB ,FC ,及びFD を出力する。In the circuit of the fourth embodiment of FIG. 7, for example, when the first wheel 6A is fixed, the first AND element 27A has the logical H level.
The signal is output to the first mileage estimation arithmetic unit 41A, but the first rotation distance estimation arithmetic unit 41A is supplied with the maximum rotation speed selector.
The maximum value selection value of the rotation speed output by 22 and the approximate setting value of the wheel diameter set by the approximate wheel diameter setting device 42 are also input. Assuming that the wheel radius approximate set value is r and the maximum rotation speed selection value is N max , the first mileage estimation calculator 41A determines that the wheel peripheral speed is 2π times the product of these input values (that is, 2π · r · N). max )
Is integrated while the first AND element 27A is outputting the logic H signal. When the mileage estimation calculation value output by the first mileage estimation calculator 41A exceeds the value set by the mileage setter 44, the first mileage determiner 43A outputs the first wheel flat detection signal F A. . 2nd wheel 6B, 3rd wheel 6
For C and the fourth wheel 6D, the first operation is performed by the same operation.
The traveling distance determiners 43B, 43C, and 43D output wheel flat detection signals F B , F C , and F D.
【0027】図8は本発明の第5実施例を表した回路図
であって、図7の第4実施例回路に請求項5に記載の発
明を適用した場合であるが、この第5実施例回路は、前
述した図7の第4実施例回路にトリガ用論理和素子33、
メモリー34、及び時計35を付加して構成している。尚、
この付加部分の名称・用途・機能は、図5の第2実施例
回路で記述済みである。FIG. 8 is a circuit diagram showing a fifth embodiment of the present invention, which is a case where the invention of claim 5 is applied to the circuit of the fourth embodiment of FIG. The example circuit is the same as the fourth example circuit of FIG.
It is configured by adding a memory 34 and a clock 35. still,
The name, application, and function of this additional portion have been described in the circuit of the second embodiment of FIG.
【0028】即ち、図8の第5実施例回路は、各車輪の
いずれかが固着したことの検知後に車両が走行した距離
が走行距離設定器44で設定した値を越えれば車輪フラッ
ト検知信号を出力し、且つ車輪フラット検知信号とフラ
ット発生に関連するデータをメモリー34に記憶させる。
図9は本発明の第6実施例を表した回路図であって、図
7の第4実施例回路に請求項6に記載の発明を適用した
場合であるが、この第6実施例回路は、前述した図7の
第4実施例回路に、カウンタ36A ,36B ,36C ,36D 及
びリセット信号を付加して構成している。尚、この付加
部分の名称・用途・機能は、図6の第3実施例回路で記
述済みである。That is, the circuit of the fifth embodiment of FIG. 8 outputs a wheel flat detection signal if the distance traveled by the vehicle exceeds the value set by the travel distance setter 44 after detecting that any one of the wheels is stuck. The memory 34 stores the wheel flat detection signal and the data relating to the flat occurrence.
FIG. 9 is a circuit diagram showing a sixth embodiment of the present invention, in which the invention of claim 6 is applied to the fourth embodiment circuit of FIG. The circuit is constructed by adding counters 36A, 36B, 36C, 36D and a reset signal to the circuit of the fourth embodiment shown in FIG. The name, application, and function of this additional portion have been described in the circuit of the third embodiment of FIG.
【0029】即ち、図9の第6実施例回路は、各車輪の
いずれかが固着したことの検知後に車両が走行した距離
が走行距離設定器44で設定した値を越えれば車輪フラッ
ト検知信号を出力すると共に、当該フラット検知信号の
発生回数をカウンタ36A ,36B ,36C ,36D が計数す
る。この計数値は車輪を研削する際にリセットすること
とし、これにより車輪研削後のフラット発生回数を各車
輪毎に把握することができる。That is, the sixth embodiment circuit of FIG. 9 outputs a wheel flat detection signal if the distance traveled by the vehicle exceeds the value set by the travel distance setter 44 after detecting that one of the wheels is stuck. While outputting, the counters 36A, 36B, 36C and 36D count the number of times the flat detection signal is generated. This count value is reset when the wheel is ground, and the number of flat occurrences after wheel grinding can be grasped for each wheel.
【0030】図10は本発明の第7実施例を表した回路
図であって請求項3に記載の発明に対応する。前述した
図7,図8,及び図9(第4,第5,及び第6実施例回
路)では、走行距離の演算に概略車輪径設定器42で設定
する車輪径を使うが、これは実際の各車輪径とは異なる
値なので、走行距離の演算に誤差を生じる。そこで、演
算に使う車輪半径(概略値)と実際の各車輪半径との誤
差をほぼ零にして、走行距離の誤差を解消しようとする
ものである。FIG. 10 is a circuit diagram showing a seventh embodiment of the present invention and corresponds to the invention described in claim 3. In FIGS. 7, 8 and 9 (the circuits of the fourth, fifth and sixth embodiments) described above, the wheel diameter set by the rough wheel diameter setter 42 is used for the calculation of the traveling distance. Since the wheel diameters are different from each other, an error occurs in the calculation of the traveling distance. Therefore, the error between the wheel radius (approximate value) used for the calculation and the actual wheel radius is set to almost zero to eliminate the error in the traveling distance.
【0031】即ち、逆数演算器52A が第1車輪6Aの回転
速度検出値NA 逆数である1/NAを車輪径比演算器53
へ出力する。逆数演算器52B ,52C ,52D もそれぞれが
第2車輪6B,第3車輪6C,第4車輪6Dの逆数値を車輪径
比演算器53へ出力する。車輪径比演算器53では、車両5
が惰行運転中を条件にして、特定の車輪,例えば第1車
輪6Aの回転速度逆数値1/NA を基準にして他の車輪の
回転速度逆数値との比を求めることで、第1車輪6Aを基
準にした各車輪の車輪径比を演算する。例えば、第1車
輪6Aを基準にしたときの第2車輪6Bとの車輪径比R
B は、第2車輪6Bの回転速度をNB とすれば、下記の数
式1で演算される。[0031] That is, inverse operator 52A is 1 / N A wheel diameter ratio calculator is detected rotational speed N A reciprocal of the first wheel 6A 53
Output to. The reciprocal calculators 52B, 52C and 52D also output the reciprocal values of the second wheel 6B, the third wheel 6C and the fourth wheel 6D to the wheel diameter ratio calculator 53. In the wheel diameter ratio calculator 53, the vehicle 5
Is a coasting operation as a condition, the first wheel 6A, for example, the first wheel 6A by calculating the ratio of the reciprocal value of the rotational speed 1 / N A Calculate the wheel diameter ratio of each wheel based on 6A. For example, the wheel diameter ratio R with the second wheel 6B when the first wheel 6A is used as a reference
B is calculated by the following formula 1 when the rotational speed of the second wheel 6B is N B.
【0032】[0032]
【数1】RB =(1/NB )/(1/NA )
同様に第3車輪6Cとの車輪径比RC と第4車輪6Dとの車
輪径比RD も下記の数式2と数式3で演算できる。但し
NC は第3車輪6Cの回転速度であり、ND は第4車輪6D
の回転速度である。## EQU1 ## R B = (1 / N B ) / (1 / N A ) Similarly, the wheel diameter ratio R C with the third wheel 6C and the wheel diameter ratio R D with the fourth wheel 6D are also expressed by the following formula 2 And can be calculated by Equation 3. However, N C is the rotation speed of the third wheel 6C, and N D is the fourth wheel 6D.
Is the rotation speed of.
【0033】[0033]
【数2】RC =(1/NC )/(1/NA )## EQU2 ## R C = (1 / N C ) / (1 / N A )
【0034】[0034]
【数3】RD =(1/ND )/(1/NA )
車輪周長演算器54は車輪径比演算器53が演算する車輪径
比演算値と基準車輪径設定器55が設定する基準車輪半径
とを入力して、各車輪の周囲長さを演算する。このよう
にして得られた各車輪毎の周囲長さとその車輪の回転速
度との積を、乗算器56A ,56B ,56C ,56D で別個に演
算することにより、各車輪毎の周速度が得られる。[Equation 3] R D = (1 / N D ) / (1 / N A ) The wheel circumference calculator 54 sets the wheel diameter ratio calculation value calculated by the wheel diameter ratio calculator 53 and the reference wheel diameter setter 55. By inputting the reference wheel radius to be calculated, the perimeter of each wheel is calculated. The peripheral speed of each wheel is obtained by individually calculating the product of the perimeter of each wheel thus obtained and the rotational speed of that wheel by the multipliers 56A, 56B, 56C and 56D. .
【0035】周速度最大値選択器57は乗算器56A ,56B
,56C ,56D が演算する各車輪の周速度演算値と、車
両が制動運転中であることを示すブレーキ信号を入力し
て、周速度演算値のうちの最大値を選択して第3比較器
58へ出力するが、第1周速度設定器59も第1周速度設定
値を第3比較器58へ出力する。第3比較器58はこの両者
を比較して、周速度最大値選択器57の出力値のほうが大
のときに論理H信号を出力する。The peripheral speed maximum value selector 57 is a multiplier 56A, 56B.
, 56C, 56D calculate the peripheral speed calculated value of each wheel and the brake signal indicating that the vehicle is in the braking operation, and select the maximum peripheral speed calculated value to select the third comparator.
The first peripheral speed setter 59 also outputs the first peripheral speed set value to the third comparator 58. The third comparator 58 compares the two and outputs a logic H signal when the output value of the maximum peripheral speed selector 57 is larger.
【0036】一方、各車輪の周速度演算値と第2周速度
設定器61で設定する値との比較が、第4比較器60A ,60
B ,60C ,60D で別個になされる。第2周速度設定値は
前述した第1周速度設定値よりも低い値であって、車輪
の固着を検出するべく、零に近い値に設定する。例えば
第1車輪6Aの周速度演算値が第2周速度設定値よりも小
さくなる(即ち第1車輪6Aが固着する)と、それに対応
した第4比較器60A の出力が論理H信号になる。このと
き第3比較器58が論理H信号を出力しているならば、第
2論理積素子62A のみが論理H信号を第2走行距離演算
器63A へ出力する。第2走行距離演算器63A は周速度最
大値選択器57が選択した周速度最大値選択値も入力して
おり、これを第2論理積素子62A から入力する信号がH
となっている期間、積分することで、車輪の固着発生時
点からの走行距離を演算して第2走行距離判定器64A へ
出力する。この走行距離演算値が走行距離設定器44で設
定した値を越えると、当該第2走行距離判定器64A は第
1車輪6Aのフラット発生を検知して、第1車輪フラット
検知信号FA を出力する。第2車輪6Bが固着して、この
固着発生からの走行距離演算値が走行距離設定器44で設
定している値を越えれば、同様の動作により第2車輪フ
ラット検知信号FB を第2走行距離判定器64B が出力す
るし、第3車輪6C,第4車輪6Dも同様の動作により、第
2走行距離判定器64C 又は64D が第3車輪フラット検知
信号FC 又は第4車輪フラット検知信号FD を出力す
る。On the other hand, the comparison between the calculated peripheral speed of each wheel and the value set by the second peripheral speed setter 61 is performed by the fourth comparators 60A and 60A.
Separately for B, 60C and 60D. The second peripheral speed set value is lower than the above-described first peripheral speed set value, and is set to a value close to zero in order to detect wheel sticking. For example, when the calculated peripheral speed of the first wheel 6A becomes smaller than the second peripheral speed set value (that is, the first wheel 6A is stuck), the output of the corresponding fourth comparator 60A becomes a logic H signal. At this time, if the third comparator 58 outputs the logic H signal, only the second AND element 62A outputs the logic H signal to the second mileage calculator 63A. The second mileage calculator 63A also inputs the peripheral speed maximum value selection value selected by the peripheral speed maximum value selector 57, and the signal input from the second AND element 62A is H level.
During the period, the running distance from the time when the wheel is stuck is calculated and output to the second running distance determiner 64A. When the calculated mileage exceeds the value set by the mileage setter 44, the second mileage determiner 64A detects the flat occurrence of the first wheel 6A and outputs the first wheel flat detection signal F A. To do. If the second wheel 6B sticks and the calculated running distance from the occurrence of the sticking exceeds the value set by the running distance setter 44, the second wheel flat detection signal F B is sent to the second running by the same operation. The distance determiner 64B outputs, and the third wheel 6C and the fourth wheel 6D also perform the same operation, so that the second travel distance determiner 64C or 64D causes the third wheel flat detection signal F C or the fourth wheel flat detection signal F to be output. Output D.
【0037】図11は本発明の第8実施例を表した回路
図であって、図10の第7実施例回路に請求項5に記載
の発明を適用した場合であって、前述した図10の第7
実施例回路にトリガ用論理和素子33、メモリー34、及び
時計35を付加して構成している。尚、この付加部分の名
称・用途・機能は、図5の第2実施例回路で記述済みで
ある。FIG. 11 is a circuit diagram showing an eighth embodiment of the present invention, which is a case where the invention according to claim 5 is applied to the seventh embodiment circuit of FIG. The 7th
The circuit of the embodiment is configured by adding an OR element 33 for trigger, a memory 34, and a clock 35. The name, application, and function of this additional portion have been described in the circuit of the second embodiment of FIG.
【0038】即ち、図11の第8実施例回路は、各車輪
のいずれかが固着したことの検知後に車両が走行した距
離が、走行距離設定器44で設定した値を越えれば車輪フ
ラット検知信号を出力し、且つ車輪フラット検知信号と
フラット発生に関連するデータをメモリー34に記憶させ
る。図12は本発明の第9実施例を表した回路図であっ
て、図10の第7実施例回路に請求項6に記載の発明を
適用した場合であって、前述した図10の第7実施例回
路にカウンタ36A ,36B ,36C ,36D 及びリセット信号
を付加して構成している。尚、この付加部分の名称・用
途・機能は、図6の第3実施例回路で記述済みである。That is, in the eighth embodiment circuit of FIG. 11, if the distance traveled by the vehicle after detecting that one of the wheels is stuck exceeds the value set by the travel distance setter 44, the wheel flat detection signal is output. And the data relating to the wheel flat detection signal and the flat occurrence are stored in the memory 34. FIG. 12 is a circuit diagram showing a ninth embodiment of the present invention, in which the invention of claim 6 is applied to the seventh embodiment circuit of FIG. Counters 36A, 36B, 36C and 36D and a reset signal are added to the circuit of the embodiment. The name, application, and function of this additional portion have been described in the circuit of the third embodiment of FIG.
【0039】即ち、図12の第9実施例回路は、各車輪
のいずれかが固着したことの検知後に車両が走行した距
離が走行距離設定器44で設定した値を越えれば車輪フラ
ット検知信号を出力すると共に、当該フラット検知信号
の発生回数をカウンタ36A ,36B ,36C ,36D が計数す
る。この計数値は車輪を研削する際にリセットするか
ら、車輪研削後のフラット発生回数を各車輪毎に把握す
ることができる。That is, the ninth embodiment circuit of FIG. 12 outputs a wheel flat detection signal if the distance traveled by the vehicle exceeds the value set by the travel distance setter 44 after detecting that one of the wheels is stuck. While outputting, the counters 36A, 36B, 36C and 36D count the number of times the flat detection signal is generated. Since this count value is reset when the wheel is ground, the number of flats generated after wheel grinding can be grasped for each wheel.
【0040】図13は本発明の第10実施例を表した構
成図であって請求項7に対応する。図13の第10実施
例は、回転速度検出器9A〜9Dを別個に結合している4つ
の車輪6A〜6Dを備えている車両11と、回転速度検出器9E
〜9Hを別個に結合している4つの車輪6E〜6Hを備えてい
る車両12とを連結器13で連結して列車を編成している場
合に、車両11に属する車輪のフラット発生はフラット発
生検出装置14で検出するようにグループを構成し、車両
12に属する車輪のフラット発生はフラット発生検出装置
15で検出するように別のグループを構成する。このとき
のフラット発生検出装置14又は15は、前述した第1実施
例回路から第9実施例回路までのいずれでも採用するこ
とができる。FIG. 13 is a block diagram showing a tenth embodiment of the present invention and corresponds to claim 7. The tenth embodiment of FIG. 13 is a vehicle 11 having four wheels 6A-6D to which rotational speed detectors 9A-9D are separately coupled, and a rotational speed detector 9E.
When a train is formed by connecting a vehicle 12 having four wheels 6E to 6H that separately connect 9H to 9H with a coupler 13, a flat generation of wheels belonging to the vehicle 11 occurs. Configure the group to detect with detector 14
Flat generation of wheels belonging to 12 is a flat generation detection device
Configure another group to detect at 15. As the flat generation detecting device 14 or 15 at this time, any of the circuits of the first embodiment to the ninth embodiment described above can be adopted.
【0041】尚、図13の第10実施例では、フラット
検出を車両毎に纏めた構成にしているが、1つの車両を
2つのグループに分割する構成にすることもできるし、
多数の車両を連結した長大列車の場合に、複数の車両を
一括して1つのグループに纏める構成にすることもでき
るのは勿論である。In the tenth embodiment of FIG. 13, the flat detection is grouped for each vehicle, but one vehicle may be divided into two groups.
Of course, in the case of a long train in which a large number of vehicles are connected, a plurality of vehicles can be integrated into one group.
【0042】[0042]
【発明の効果】車輪のフラット発生は、従来は多数の熟
練した人手を使わなければ完全な検知は困難であった
が、本発明のフラット発生検出回路を使えば、自動的に
フラット発生を検知できるので、従来のような熟練した
人手を多く容易する必要がなく、確実にフラット発生を
検知できる。このフラット発生検出装置は、車輪に回転
速度検出器を結合しさえすれば、それ以外は一般的に多
用されている論理回路素子や標準的な電子回路を使用す
るので、装置を安価で小形にすることができる、よって
設置場所に制約のある車両でも搭載が容易である。イン
バータが出力する可変電圧可変周波数の交流電力を電源
とする誘導電動機を駆動電動機とする電車が多くなって
きているが、この場合は駆動電動機の回転速度を検出す
る必要があるから、フラット発生検知用として新たに回
転速度検出器を設置しなくてもよいので、装置をより一
層安価にすることができる。又、フラット発生の度毎に
フラット発生関連データをメモリーに記憶し、或いはフ
ラット発生回数をカウントしておけば、適切な車輪研削
時期を判断できて、車輪の目視検査などの作業を大幅に
簡略化できる効果が得られる。又、これらのデータを解
析することによりフラット発生地点を特定することや、
レールの交換時期の決定などの保守データとして活用で
きる効果も得られる。このフラット発生検出回路を適切
なグループに纏めれば、車両間の信号線の本数も削減で
きる効果が得られる。更に、フラット発生による振動や
騒音も減少するので、乗り心地を改善できる効果も併せ
て得られる。It has been difficult to detect the flatness of a wheel completely without the use of a large number of skilled human hands, but the flatness detection circuit of the present invention automatically detects the flatness. Therefore, it is possible to reliably detect the occurrence of flatness without the need for a lot of skilled human hands as in the prior art. This flat generation detection device uses logic circuit elements and standard electronic circuits that are commonly used other than that, as long as the rotation speed detector is coupled to the wheel, so the device is inexpensive and compact. Therefore, it is easy to install even in a vehicle where the installation location is restricted. The number of electric trains that use an induction motor that uses AC power with a variable voltage and variable frequency output from an inverter as a drive motor is increasing, but in this case, it is necessary to detect the rotation speed of the drive motor, so flat occurrence detection is required. Since it is not necessary to newly install a rotation speed detector for the purpose, the cost of the device can be further reduced. Also, by storing the data related to flat occurrence in the memory for each occurrence of flat, or by counting the number of flat occurrences, it is possible to determine the appropriate wheel grinding timing and greatly simplify the work such as visual inspection of the wheels. The effect can be obtained. Also, by identifying these flat points by analyzing these data,
It also has the effect of being used as maintenance data such as when deciding when to replace the rails. If the flat occurrence detection circuits are grouped into appropriate groups, the effect of reducing the number of signal lines between vehicles can be obtained. Furthermore, since vibration and noise due to the occurrence of flatness are reduced, it is possible to obtain the effect of improving the riding comfort.
【図1】本発明の第1実施例を表した回路図FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図2】車両構成の第1の例を表した構成図FIG. 2 is a configuration diagram showing a first example of a vehicle configuration.
【図3】車両構成の第2の例を表した構成図FIG. 3 is a configuration diagram showing a second example of a vehicle configuration.
【図4】図1の第1実施例回路の応用例を表した回路図FIG. 4 is a circuit diagram showing an application example of the first embodiment circuit of FIG.
【図5】本発明の第2実施例を表した回路図FIG. 5 is a circuit diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第3実施例を表した回路図FIG. 6 is a circuit diagram showing a third embodiment of the present invention.
【図7】本発明の第4実施例を表した回路図FIG. 7 is a circuit diagram showing a fourth embodiment of the present invention.
【図8】本発明の第5実施例を表した回路図FIG. 8 is a circuit diagram showing a fifth embodiment of the present invention.
【図9】本発明の第6実施例を表した回路図FIG. 9 is a circuit diagram showing a sixth embodiment of the present invention.
【図10】本発明の第7実施例を表した回路図FIG. 10 is a circuit diagram showing a seventh embodiment of the present invention.
【図11】本発明の第8実施例を表した回路図FIG. 11 is a circuit diagram showing an eighth embodiment of the present invention.
【図12】本発明の第9実施例を表した回路図FIG. 12 is a circuit diagram showing a ninth embodiment of the present invention.
【図13】本発明の第10実施例を表した構成図FIG. 13 is a block diagram showing a tenth embodiment of the present invention.
【図14】現在実用に供されているフラット検知装置の
構成を示した構成図FIG. 14 is a configuration diagram showing a configuration of a flat detector currently in practical use.
1 レール 2 枕木 3 加速度センサ 4 フラット判定器 5,11,12 車両 6A〜6H 車輪 7A〜7D ギヤ 8A〜8D モータ 9A〜9H 速度検出器 14,15 フラット発生検出装置 22,31 回転速度最大値選択器 23 第1比較器 24 第1回転速度設定器 25A〜25D 第2比較器 26 第2回転速度設定器 27A〜27D 第1論理積素子 28A〜28D 期間演算器 29A〜29D 期間判定器 30 期間設定器 32 ブレーキ用論理積素子 33 トリガ用論理和素子 34 メモリー 35 時計 36A〜36D カウンタ 41A〜41D 第1走行距離推定演算器 42 概略車輪径設定器 43A〜43D 第1走行距離判定器 44 走行距離設定器 52A〜52D 逆数演算器 53 車輪径比演算器 54 車輪周長演算器 55 基準車輪径設定器 56A〜56D 乗算器 57 周速度最大値選択器 58 第3比較器 59 第1周速度設定器 60A〜60D 第4比較器 61 第2周速度設定器 62A〜62D 第2論理積素子 63A〜63D 第2走行距離演算器 64A〜64D 第2走行距離判定器 1 rail 2 sleepers 3 Acceleration sensor 4 Flat judging device 5,11,12 vehicles 6A-6H wheels 7A-7D gear 8A-8D motor 9A-9H speed detector 14,15 Flat generation detector 22, 31 Maximum rotation speed selector 23 First Comparator 24 1st rotation speed setting device 25A to 25D Second comparator 26 Second rotation speed setting device 27A to 27D First AND element 28A-28D period calculator 29A-29D period determiner 30 period setter 32 AND element for brake 33 Trigger OR element 34 memory 35 clock 36A-36D counter 41A-41D 1st mileage estimation arithmetic unit 42 Outline wheel diameter setting device 43A-43D 1st mileage determination device 44 mileage setter 52A to 52D Reciprocal calculator 53 Wheel diameter ratio calculator 54 Wheel circumference calculator 55 Reference wheel diameter setting device 56A to 56D multiplier 57 Maximum peripheral speed selector 58 Third Comparator 59 1st peripheral speed setting device 60A-60D Fourth comparator 61 Second peripheral speed setting device 62A to 62D Second AND element 63A-63D Second mileage calculator 64A-64D Second mileage determiner
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−336610(JP,A) 特開 平6−335106(JP,A) 特開 平5−231858(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B61K 9/12 B60L 3/10 Continuation of front page (56) Reference JP-A-5-336610 (JP, A) JP-A-6-335106 (JP, A) JP-A-5-231858 (JP, A) (58) Fields investigated (Int .Cl. 7 , DB name) B61K 9/12 B60L 3/10
Claims (7)
当値をそれぞれ検出し、制動動作中、前記検出値のうち
最も大きな検出値があらかじめ定めた第1回転速度設定
値を越え、かつ前記最大の検出値以外の検出値があらか
じめ定めた第2回転速度設定値を下回った期間が、あら
かじめ定めた期間を越えた場合に、当該第2回転速度設
定値を下回った車輪にフラットが生じたと判定すること
を特徴とする車輪のフラット検出方法。1. In a vehicle or a train in which vehicles are connected, a rotational speed equivalent value of each of at least two wheels is detected, and during braking operation, the largest detected value among the detected values is predetermined. The second rotation speed setting is exceeded when the period in which the detection value other than the maximum detection value falls below the predetermined second rotation speed setting value exceeds the predetermined rotation period. A method for detecting flatness of a wheel, characterized in that it is determined that a flatness has occurred on a wheel having a value lower than a value.
当値をそれぞれ検出し、制動動作中、前記検出値のうち
最も大きな検出値があらかじめ定めた第1回転速度設定
値を越え、かつ前記最大の検出値以外の検出値があらか
じめ定めた第2回転速度設定値を下回った期間の前記最
大検出値に基づいて求めた走行距離があらかじめ定めた
値を越えた場合に、当該第2回転速度設定値を下回った
車輪にフラットが生じたと判定することを特徴とする車
輪のフラット検出方法。2. A vehicle or a train in which vehicles are connected to each other, wherein at least two wheels have respective rotational speed equivalent values detected, and during braking operation, the largest detected value among the detected values is predetermined. The traveling distance calculated based on the maximum detected value during the period in which the detected value other than the maximum detected value is less than the predetermined second rotational speed set value is exceeded. A wheel flat detection method, characterized in that, when it exceeds, it is determined that a flat wheel has occurred on a wheel that has fallen below the second rotational speed setting value.
当値をそれぞれ検出し、回転速度の検出対象となる車輪
のうち少なくとも1軸を基準とし、当該基準軸の車輪径
と他の車輪径との比を前記回転速度相当値から求め、 別途測定によって求めた基準軸の車輪径の値と、前記車
輪径の比とから各車輪の車輪周を求め、 各車輪の回転速度相当値と前記車輪周とから各車輪の周
速度を求め、 制動動作中、前記周速度のうち最も大きな周速度があら
かじめ定めた第1周速度設定値を越え、かつ前記最大の
検出値以外の検出値があらかじめ定めた第2周速度設定
値を下回った期間の前記最大周速度に基づいて求めた走
行距離があらかじめ定めた値を越えた場合に、当該第2
周速度設定値を下回った車輪にフラットが生じたと判定
することを特徴とする車輪のフラット検出方法。3. In a vehicle or a train in which vehicles are connected, the rotational speed equivalent values of at least two wheels are respectively detected, and at least one of the wheels whose rotational speed is to be detected is used as a reference, The ratio of the wheel diameter of the reference shaft to other wheel diameters is obtained from the rotation speed equivalent value, and the wheel circumference of each wheel is obtained from the value of the wheel diameter of the reference shaft obtained by separate measurement and the ratio of the wheel diameters. , The peripheral speed of each wheel is obtained from the rotation speed equivalent value of each wheel and the wheel circumference, and during braking operation, the largest peripheral speed among the peripheral speeds exceeds a predetermined first peripheral speed set value, and When the traveling distance obtained based on the maximum peripheral speed in the period in which the detected values other than the maximum detected value are lower than the predetermined second peripheral speed set value exceeds the predetermined value,
A method for detecting flatness of a wheel, comprising: determining that a flatness has occurred on a wheel that has fallen below a peripheral speed set value.
ット検出方法において、 原動機によって駆動される車輪については原動機の回転
速度を用いて車輪のフラットを検出することを特徴とす
る車輪のフラット検出方法。4. The wheel flatness detecting method according to claim 1, wherein a flatness of the wheel is detected by using a rotational speed of the prime mover for a wheel driven by the prime mover. Flat detection method.
ット検出方法において、 車輪のフラットを検出したとき、検出結果に加えて、フ
ラット発生時の運転状況を記憶することを特徴とする車
輪のフラット検出方法。5. The wheel flatness detecting method according to any one of claims 1 to 4, wherein when a wheel flat is detected, in addition to the detection result, the driving condition at the time of occurrence of the flatness is stored. Wheel flat detection method.
ット検出方法において、 車輪研削を行ったことを記憶させ、当該車輪研削後の各
車輪のフラット発生回数を記憶することを特徴とする車
輪のフラット検出方法。6. The wheel flatness detecting method according to any one of claims 1 to 5, wherein the fact that wheel grinding has been performed is stored, and the number of times of occurrence of flatness of each wheel after wheel grinding is stored. Flat detection method for wheels.
ット検出方法において、 回転速度の検出対象となる車輪を複数のグループに分割
し、各グループ毎に分散してフラット検出を行うことを
特徴とする車輪のフラット検出方法。7. The wheel flatness detection method according to claim 1, wherein the wheels whose rotational speed is to be detected are divided into a plurality of groups, and the flatness detection is performed in a distributed manner for each group. A method for detecting the flatness of a wheel.
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